講演情報
[15012]非対称流路ネットワークでバクテリア集団運動のトポロジカルエッジ状態をデザインする
*内田 善人1、西口 大貴2、竹内 一将1 (1. 東京大学、2. 東京科学大学)
キーワード：
アクティブマター
波数空間トポロジーはロバストな輸送現象を理解する上で有用な枠組みであり、アクティブマターへの拡張も理論的に提案されている。しかし、実験的には運動のカイラリティーという構成粒子の特徴を活かした実現に留まっており、アクティブマターにおけるトポロジカル輸送現象のデザイン可能性は非常に限定的である。そこで、我々は特徴的な波数空間トポロジーを持つと期待される幾何構造を微細加工で作製し、そこにバクテリア懸濁液を閉じ込めることで、トポロジカルエッジ状態を実現した。結果として、非対称籠目ネットワーク中の集団運動において、バクテリア数密度がエッジからバルクに向けて減衰するエッジ局在が観察された。また、そのトポロジカルな起源およびエッジ局在の発現に重要な幾何構造の性質を明らかにした。