Decorregut actiu
Un decorregut actiu és un material bla dens que els seus constituents poden autopropulsarse.[1][2][3][4] Els eixemples inclouen suspensions denses de bactèries, rets de microtúbuls o nadadors artificials.[2] Estos materials cauen en l'àmplia categoria de matèria activa i diferixen significativament en les seues propietats comparant-les en les dels decorreguts passius,[5] que poden descriure's utilisant l'equació de Navier-Stokes. Encara que els sistemes clasificables com a decorreguts actius s'han observat i investigat en diferents contexts durant un llarc temps, l'interés científic en les propietats directament relacionades en l'activitat ha aumentat únicament en les últimes dos décades. Estos materials han mostrat una gran varietat de fases diferents des dels patrons ben ordenats fins a estats caòtics. Les investigacions experimentals recents han sugerit que les distintes fases dinàmiques exhibides pels decorreguts actius poden tindre importants aplicacions tecnològiques.[6][7]
Terminologia
[editar | editar còdic]Els térmens «decorreguts actius», «nemática activa» i «cristals líquits actius» s'han utilisat casi com a sinònims per a denotar les descripcions hidrodinàmicas de matèria activa densa.[2][8][9][10] Encara que en molts aspectes descriuen el mateix fenomen, existixen diferències sotils entre ells. «Nemática activa» i «cristals líquits actius» es referixen a sistemes a on els elements constituents tenen orde nemático, mentres que «decorreguts actius» és el terme més genèric que combina sistemes en interaccions tant nemáticas com a polars.
Eixemples i observacions
[editar | editar còdic]Existix un ampli ranc d'elements celulars i intracelulars que formen decorreguts actius. Estos inclouen sistemes de microtúbuls, bactèries, espermatozoides aixina com micronadadores inanimados.[2] Estos sistemes formen una gran varietat d'estructures com a rets regulars i irregulars, aixina com estats aparentment aleatoris en dos dimensions.
Formació de patrons
[editar | editar còdic]Els decorreguts actius han mostrat organisació en rets regulars i irregulars en una àmplia varietat de configuracions. Estes inclouen rets hexagonals de microtúbuls,[11] i rets de vórtice regular d'espermatozoides.[12] Des d'un punt de vista topològic, pot considerar-se que els elements constituents en els estats cuasiestacionarios dels decorreguts actius deuen necessàriament ser vórtices. No obstant, se sap poc sobre l'escala d'estos sistemes.
Turbulència activa
[editar | editar còdic]Els estats caòtics que presenten els decorreguts actius es cataloguen com a turbulència activa.[13] Estos estats són cualitativamente similars a la turbulència hidrodinàmica, i per això reben eixe nom. No obstant, l'investigació recent ha indicat que les propietats estadístiques associades en estos fluix són prou diferentesa les de la turbulència hidrodinàmica.[5][14]
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Science.355(6331)
- 1262–1263.ISSN 0036-8075.doi:10.1126/science.aam8998.
- ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 (2018).Annual Review of Fluïu Mechanics.50(1)
- 563–592.doi:10.1146/annurev-fluïu-010816-060049.
- ↑ Reviews of Modern Physics.85(3)
- 1143–1189.doi:10.1103/RevModPhys.85.1143.
- ↑ (2010) Rheology of complex fluids, New York: Springer, pp. 193. OCLC 676699967. ISBN 9781441964946.
- ↑ 5,0 5,1 Proceedings of the National Academy of Sciences.112(49)
- 15048–15053.ISSN 0027-8424.doi:10.1073/pnas.1509304112.
- ↑ Nature Materials.13(11)
- 1004–1005.ISSN 1476-4660.doi:10.1038/nmat4123.
- ↑ Europhysics News.48(2)
- 21–25.ISSN 0531-7479.doi:10.1051/epn/2017204.
- ↑ The European Physical Journal I.39(1)
- 1.ISSN 1292-8941.doi:10.1140/epje/i2016-16001-2.
- ↑ (2014).Science.345(6201)
- 1135–1139.ISSN 0036-8075.doi:10.1126/science.1254784.
- ↑ Physical Review Letters.98(11)
- 118102.doi:10.1103/PhysRevLett.98.118102.
- ↑ Nature.483(7390)
- 448–452.ISSN 1476-4687.doi:10.1038/nature10874.
- ↑ Science.309(5732)
- 300–303.ISSN 0036-8075.doi:10.1126/science.1110329.
- ↑ The European Physical Journal Special Topics.225(4)
- 651–662.ISSN 1951-6355.doi:10.1140/epjst/i2015-50324-3.
- ↑ The European Physical Journal I.41(2)
- 21.ISSN 1292-8941.doi:10.1140/epje/i2018-11625-8.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Fluido activo» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.