Une adhésion effective entre particules actives
Félix Ginot, Isaac Theurkauff, Christophe Ybert, Lydéric Bocquet et Cécile Cottin-Bizonne (équipe "Liquides aux Interfaces "), en collaboration avec des collègues du Laboratoire Charles Coulomb à Montpellier, ont publié un article intitulé "Nonequilibrium equation of state in suspensions of active colloids" dans la revue Physical Review X.
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Lorsque des individus sont mis ensemble, des comportements collectifs spectaculaires peuvent apparaître, tels les bancs de poissons, des structures concentriques chez les bactéries, ou bien encore les vols hypnotiques des oiseaux. Ces dernières années de nombreux systèmes actifs artificiels ont été développés, dans le but de reproduire leurs homologues vivants. Des observations ont mis en évidence la capacité de ces systèmes à s'auto-organiser, en formant spontanément des agrégats dynamiques. Comment quantifier en termes thermodynamiques un tel comportement ? |
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Les auteurs ont mesuré l’équation d’état d’une assemblée de nageurs colloïdaux modèles actifs et ont montré l'apparition d'une adhésion effective : les nageurs ont tendance à se coller les uns aux autres. De façon surprenante, cette adhésion augmente avec l'activité. Ainsi plus le système est actif - et donc les particules rapides - plus elles deviennent collantes et vont avoir tendance à s'agglomérer entre elles. Ces travaux ouvrent la voie à une quantification des interactions hors équilibre entre particules actives.
19/02/2015