Phase Separation of Active Fluid on Substrates
Nicolo Angeli
Phase Separation of Active Fluid on Substrates.
Rel. Andrea Antonio Gamba, Cesare Nardini. Politecnico di Torino, Corso di laurea magistrale in Physics Of Complex Systems (Fisica Dei Sistemi Complessi), 2025
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Abstract
Questa tesi di laurea magistrale studia la separazione di fase nei sistemi attivi, con un'attenzione particolare su come l'attrito ne alteri la dinamica. A differenza di sistemi passivi, dove la separazione di fase è determinata dalla minimizzazione dell'energia libera e descritta attraverso la termodinamica classica, molti sistemi naturali e artificiali, specialmente in contesti biologici, operano lontano dall'equilibrio. Questi sistemi attivi consumano energia convertendola in movimento ed esercitando forze, rompendo la simmetria di inversione temporale e precludendo l'esistenza di stati di equilibrio. Adottiamo un approccio di teoria di campo per studiare i fenomeni fuori dall'equilibrio. Partendo da modelli esistenti, estendiamo specificamente il Modello H Attivo per incorporare un aspetto spesso trascurato nelle formulazioni teoriche standard: la dissipazione della quantità di moto dovuta alle interazioni con il substrato.
Questa estensione affronta un divario critico tra i modelli teorici idealizzati, dove la quantità di moto del fluido è conservata esattamente o non è affatto inclusa, e le realizzazioni sperimentali di materia attiva
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