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Particelle attive con self-alignment

Nei sistemi di materia attiva, il meccanismo di self-alignment, che allinea l'orientazione delle particelle alla loro velocità istantanea, può modificare profondamente il comportamento collettivo. Ad alte densità, un auto-allineamento sufficientemente intenso sopprime la MIPS e induce una transizione da uno stato disordinato a uno stato di flocking omogeneo, anche in configurazioni cristalline. In quest'ultimo caso, la transizione può essere descritta analiticamente attraverso una teoria di Landau–Ginzburg. L'introduzione della chiralità arricchisce ulteriormente il diagramma di fase, favorendo la formazione di cristalli rotanti (circling crystals) e, a chiralità più elevate, di strutture vorticose.

2024 - oggi

Rappresentazione schematica della coppia di auto-allineamento (self-aligning torque) agente su una particella attiva. La coppia, proporzionale al prodotto vettoriale tra il vettore di orientazione e la velocità, tende ad allineare l'orientazione della particella con la sua direzione di moto.
Rappresentazione schematica della coppia di auto-allineamento (self-aligning torque) agente su una particella attiva. La coppia, proporzionale al prodotto vettoriale tra il vettore di orientazione e la velocità, tende ad allineare l'orientazione della particella con la sua direzione di moto.figure: Marco Musacchio