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Zeitschriftenartikel

Diffusive ferromagnetic roller gas

MPG-Autoren
/persons/resource/persons227773

Vilfan,  Andrej
Department of Living Matter Physics, Max Planck Institute for Dynamics and Self-Organization, Max Planck Society;

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Zitation

Kokot, G., Vilfan, A., Glatz, A., & Snezhko, A. (2019). Diffusive ferromagnetic roller gas. Soft Matter, 15(17), 3612-3619. doi:10.1039/c9sm00274j.


Zitierlink: https://hdl.handle.net/21.11116/0000-0003-E377-7
Zusammenfassung
An ensemble of actively rotating ferromagnetic particles is used to realize an active roller gas. Here, we investigate the diffusive properties of such a gas in experiments and simulations. We reveal that ferromagnetic rollers demonstrate a normal (Fickian) diffusion with a characteristic linear growth of the mean-squared displacement, while statistics of displacements stay non-Gaussian. At short times the system has a bimodal distribution of the displacements that transitions with time to a quasi-Gaussian distribution (Gaussian core with overpopulated tails) for a range of studied particle number densities. Inert particles introduced into the active roller gas exhibit similar diffusive behavior. The results provide insights into diffusive properties of active colloidal systems with activity originating from spinning degrees of freedom.