جسيمات ذاتية الدفع

الجسيمات ذاتية الدفع Self-propelled particles، هومصطلح يستخدمه الفيزيائيون لوصف العوامل المستقلة، والتي تحول الطاقة من البيئة إلى حركة موجهة أومتواصلة. هناك الكثير من الأمثلة الحياتية اليومية لمثل هذه العوامل وهي الحيوانات الماشية، العائمة أوالطائرة. أنظمة حيوية أخرى تضم الجراثيم، الخلايا، الطحالب وعضيات دقيقة أخرى. بصفة عامة، الدفع الموجه بواسطة مكون كيميائي ضمن النظم الحيوية يطلق عليه الانجذاب الكيميائي. كما توجد أنظمة اصطناعية مثل الروبوت أوالجسيمات المصممة بشكل متخصص مثل غرويات جانوس العائمة، محركات النانووحبيبات السير.

نظرة عامة

أمثلة

الأنظمة الحيوية

الأنظمة الاصطناعية

An example of a SPP: a gold-platinum nanorod which undergoes self-propulsion in hydrogen peroxide due to self-electrophoretic forces.

السلوك الجماعي التقليدي

أمثلة النمذجة

بعض التطبيقات للأنظمة الواقعية

حورية الجراد.

زحف الجراد

إبرار الطيور

Flocks of birds can abruptly change their direction in unison, and then, just as suddenly, make a unanimous group decision to land

أمثلة أخرى

انظر أيضاً

تعنقد الجسيمات ذاتية الدفع

المصادر

^ "Self driven particle model". Interactive simulations. University of Colorado. 2005. Retrieved 10 April 2011.
^ خطأ استشهاد: وسم <ref> غير سليم؛ لا نص تم توفيره للمراجع المسماة Bhattacharya

قراءات إضافية

Bertin, E.; Droz, M.; Grégoire, G. (2009). "Hydrodynamic equations for self-propelled particles: microscopic derivation and stability analysis". Journal of Physics A. 42 (44): 445001. arXiv:0907.4688. Bibcode:2009JPhA...42R5001B. doi:10.1088/1751-8113/42/44/445001.
Czirók, A.; Stanley, H. E.; Vicsek, T. (1997). "Spontaneously ordered motion of self-propelled particles". Journal of Physics A. 30 (5): 1375–1385. arXiv:cond-mat/0611741. Bibcode:1997JPhA...30.1375C. doi:10.1088/0305-4470/30/5/009.
Czirók, A.; Barabási, A. L.; Vicsek, T. (1999). "Collective motion of self-propelled particles: Kinetic phase transition in one dimension". Physical Review Letters. 82 (1): 209–212. arXiv:cond-mat/9712154. Bibcode:1999PhRvL..82..209C. doi:10.1103/PhysRevLett.82.209.
Czirók, A.; Vicsek, T. (2001). "Flocking: collective motion of self-propelled particles". In Vicsek, T (ed.). Fluctuations and scaling in biology. Oxford University Press. pp. 177–209. ISBN .
D'Orsogna, M. R.; Chuang, Y. L.; Bertozzi, A. L.; Chayes, L. S. (2006). "Self-propelled particles with soft-core interactions: patterns, stability, and collapse" (PDF). Physical Review Letters. 96 (10): 104302. Bibcode:2006PhRvL..96j4302D. doi:10.1103/PhysRevLett.96.104302. PMID 16605738.
Levine, H.; Rappel, W. J.; Cohen, I. (2001). "Self-organization in systems of self-propelled particles". Physical Review E. 63: 017101. arXiv:cond-mat/0006477. Bibcode:2001PhRvE..63a7101L. doi:10.1103/PhysRevE.63.017101.
Mehandia, V.; Nott, P.R. (2008). "The collective dynamics of self-propelled particles". Journal of Fluid Mechanics. 595: 239–264. arXiv:0707.1436. Bibcode:2008JFM...595..239M. doi:10.1017/S0022112007009184.
Helbing, D. (2001). "The wonderful world of active many-particle systems". Advances in Solid State Physics. 41. pp. 357–368. doi:10.1007/3-540-44946-9_29.
Simha, R. A.; Ramaswamy, S. (2006). "Hydrodynamic fluctuations and instabilities in ordered suspensions of self-propelled particles". Physical Review Letters. 89 (5): 058101. arXiv:cond-mat/0108301. Bibcode:2002PhRvL..89e8101A. doi:10.1103/PhysRevLett.89.058101. PMID 12144468.
Sumpter, D. J. T. (2010). "Chapter 5: Moving together". Collective Animal Behavior. Princeton University Press. ISBN .
Vicsek, T. (2010). "Statistical physics: Closing in on evaders". Nature. 466 (7302): 43–44. Bibcode:2010Natur.466...43V. doi:10.1038/466043a. PMID 20596010.
Yates, Christian A. (2007). (PDF) (MSc thesis). Somerville College, University of Oxford.
Yates, Christian A.; Baker, Ruth E.; Erban, Radek; Maini, Philip K. (Fall 2010). "Refining self-propelled particle models for collective behaviour" (PDF). Canadian Applied Mathematics Quarterly. Applied Mathematics Institute, University of Alberta. 18 (3).