Dynamics of self-propelled particles under strong confinement

Soft Matter

Volumn 10, Issue 30, 2014, Pages 5609-5617

  Fily, Yaouen ^a   Baskaran, Aparna ^a   Hagan, Michael F ^a  

^a BRANDEIS UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CHEMISTRY;

CURVATURE VARIATION; DENSITY DISTRIBUTIONS; EXPONENTIAL DECAYS; PERSISTENCE LENGTH; SELF-PROPELLED PARTICLES; STATISTICAL THEORY; STEADY-STATE DENSITY; STRONG CONFINEMENT;

MATERIALS SCIENCE;

EID: 84904216604     PISSN: 1744683X     EISSN: 17446848     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c4sm00975d     Document Type: Article

References (67)

1. V. Schaller C. A. Weber B. Hammerich E. Frey A. R. Bausch Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2011 108 19183 19188
2. C. Dombrowski L. Cisneros S. Chatkaew R. E. Goldstein J. O. Kessler Phys. Rev. Lett. 2004 93 098103
3. F. Peruani J. Starruß V. Jakovljevic L. Søgaard-Andersen A. Deutsch M. Bär Phys. Rev. Lett. 2012 108 098102
4. M. Poujade E. Grasland-Mongrain A. Hertzog J. Jouanneau P. Chavrier B. Ladoux A. Buguin P. Silberzan Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2007 104 15988 15993
5. X. Trepat M. R. Wasserman T. E. Angelini E. Millet D. A. Weitz J. P. Butler J. J. Fredberg Nat. Phys. 2009 5 426 430
6. M. Ballerini N. Cabibbo R. Candelier A. Cavagna E. Cisbani I. Giardina V. Lecomte A. Orlandi G. Parisi A. Procaccini M. Viale V. Zdravkovic Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2008 105 1232 1237
7. J. Palacci C. Cottin-Bizonne C. Ybert L. Bocquet Phys. Rev. Lett. 2010 105 088304
8. W. F. Paxton K. C. Kistler C. C. Olmeda A. Sen S. K. St. Angelo Y. Cao T. E. Mallouk P. E. Lammert V. H. Crespi J. Am. Chem. Soc. 2004 126 13424 13431
9. Y. Hong N. M. K. Blackman N. D. Kopp A. Sen D. Velegol Phys. Rev. Lett. 2007 99 178103
10. H.-R. Jiang N. Yoshinaga M. Sano Phys. Rev. Lett. 2010 105 268302
11. G. Volpe I. Buttinoni D. Vogt H.-J. Kummerer C. Bechinger Soft Matter 2011 7 8810 8815
12. S. Thutupalli R. Seemann S. Herminghaus New J. Phys. 2011 13 073021
13. A. Bricard J.-B. Caussin N. Desreumaux O. Dauchot D. Bartolo Nature 2013 503 95 98
14. V. Narayan S. Ramaswamy N. Menon Science 2007 317 105 108
15. A. Kudrolli G. Lumay D. Volfson L. S. Tsimring Phys. Rev. Lett. 2008 100 058001
16. J. Deseigne O. Dauchot H. Chaté Phys. Rev. Lett. 2010 105 098001
17. T. Vicsek A. Czirók E. Ben-Jacob I. Cohen O. Shochet Phys. Rev. Lett. 1995 75 1226
18. J. Toner Y. Tu Phys. Rev. Lett. 1995 75 4326
19. J. Toner Y. Tu S. Ramaswamy Ann. Phys. 2005 318 170 244
20. S. Ramaswamy R. A. Simha J. Toner EPL 2003 62 196
21. S. Mishra S. Ramaswamy Phys. Rev. Lett. 2006 97 090602
22. F. Peruani A. Deutsch M. Bär Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2006 74 030904
23. Y. Yang V. Marceau G. Gompper Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2010 82 031904
24. F. Peruani T. Klauss A. Deutsch A. Voss-Boehme Phys. Rev. Lett. 2011 106 128101
25. H. Chaté F. Ginelli R. Montagne Phys. Rev. Lett. 2006 96 180602
26. H. Chaté F. Ginelli G. Grégoire F. Peruani F. Raynaud Eur. Phys. J. B 2008 64 451 456
27. F. Peruani F. Ginelli M. Bär H. Chaté J. Phys.: Conf. Ser. 2011 297 012014
28. F. Peruani M. Bär New J. Phys. 2013 15 065009
29. S. Ramaswamy Annu. Rev. Condens. Matter Phys. 2010 1 323 345
30. M. C. Marchetti J. F. Joanny S. R. Ramaswamy T. B. Liverpool J. Prost M. Rao R. A. Simha Rev. Mod. Phys. 2013 85 1143
31. J. Tailleur M. E. Cates Phys. Rev. Lett. 2008 100 218103
32. A. G. Thompson J. Tailleur M. E. Cates R. A. Blythe J. Stat. Mech.: Theory Exp. 2011 2011 P02029
33. Y. Fily M. C. Marchetti Phys. Rev. Lett. 2012 108 235702
34. G. S. Redner M. F. Hagan A. Baskaran Phys. Rev. Lett. 2013 110 055701
35. J. Bialké H. Löwen T. Speck EPL 2013 103 30008
36. M. E. Cates J. Tailleur EPL 2013 101 20010
37. J. Stenhammar A. Tiribocchi R. J. Allen D. Marenduzzo M. E. Cates Phys. Rev. Lett. 2013 111 145702
38. G. S. Redner A. Baskaran M. F. Hagan Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2013 88 012305
39. Y. Fily S. Henkes M. C. Marchetti Soft Matter 2014 10 2132 2140
40. J. Stenhammar D. Marenduzzo R. J. Allen M. E. Cates Soft Matter 2014 10 1489 1499
41. 4 field theories for active-particle phase separation, 2014, arXiv:1311.1256, http://arxiv.org/abs/1311.1256
42. M. B. Wan C. J. Olson Reichhardt Z. Nussinov C. Reichhardt Phys. Rev. Lett. 2008 101 018102
43. J. Tailleur M. E. Cates EPL 2009 86 60002
44. R. W. Nash R. Adhikari J. Tailleur M. E. Cates Phys. Rev. Lett. 2010 104 258101
45. M. E. Cates Rep. Prog. Phys. 2012 75 042601
46. L. Angelani A. Costanzo R. D. Leonardo EPL 2011 96 68002
47. P. K. Ghosh V. R. Misko F. Marchesoni F. Nori Phys. Rev. Lett. 2013 110 268301
48. B.-q. Ai Q.-y. Chen Y.-f. He F.-g. Li W.-r. Zhong Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2013 88 062129
49. C. Reichhardt and C. J. Reichhardt, Active Matter Ratchets with an External Drift, 2013, arXiv:1308.3741 http://arxiv.org/abs/1308.3741
50. C. Reichhardt and C. J. Reichhardt, Active Matter Transport and Jamming on Disordered Landscapes, 2013, arXiv:1402.3260, http://arxiv.org/abs/1402.3260
51. A. Kaiser H. H. Wensink H. Löwen Phys. Rev. Lett. 2012 108 268307
52. A. Kaiser K. Popowa H. H. Wensink H. Löwen Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2013 88 022311
53. P. Galajda J. Keymer P. Chaikin R. Austin J. Bacteriol. 2007 189 8704 8707
54. L. Angelani R. Di Leonardo G. Ruocco Phys. Rev. Lett. 2009 102 048104
55. R. Di Leonardo L. Angelani D. DellArciprete G. Ruocco V. Iebba S. Schippa M. P. Conte F. Mecarini F. De Angelis E. Di Fabrizio Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2010 107 9541 9545
56. A. Sokolov M. M. Apodaca B. A. Grzybowski I. S. Aranson Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2010 107 969 974
57. J. Elgeti G. Gompper EPL 2013 101 48003
58. C. F. Lee New J. Phys. 2013 15 055007
59. S. A. Mallory A. Šarić C. Valeriani A. Cacciuto Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2014 89 052303
60. A. Guidobaldi Y. Jeyaram I. Berdakin V. V. Moshchalkov C. A. Condat V. I. Marconi L. Giojalas A. V. Silhanek Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2014 89 032720
61. X. Yang, M. L. Manning and M. C. Marchetti, Aggregation and Segregation of Confined Active Particles, 2014, arXiv:1403.0697, http://arxiv.org/abs/1308. 3741
62. B. A. Camley and W.-J. Rappel, Velocity alignment leads to high persistence in confined cells, arXiv:1405.7088, http://arxiv.org/abs/1405.7088
63. H. Risken, The Fokker-Planck Equation: Methods of Solution and Applications, Springer Berlin Heidelberg, 1996
64. R. D. Kamien Rev. Mod. Phys. 2002 74 953 971
65. J. Masoliver J. M. Porrà Phys. Rev. Lett. 1995 75 189 192
66. S. Redner, A Guide to First-Passage Processes, Cambridge University Press, 2001
67. J. Sancho, M. Miguel and D. Dürr, Journal of Statistical Physics, 1982, 28, 291 305