Вчені створюють рідкі кристали, дуже схожі на їх тверді аналоги

Створення рідких кристалів, які здатні повторювати складні структури твердих - важливий крок уперед

створення поточних матеріалів. Результати роботи вчених, опубліковані у журналіNature, Можуть одного разу призвести до появи нових типів розумних вікон і телевізійних або комп'ютерних дисплеїв. Вони не тільки зможуть змінювати світ, а й керувати ним, як ніколи раніше.

Основна властивість твердих кристалів, яке знайоме багатьом хімікам і геммологам це симетрія.

Іван Смалюх, професор кафедри фізики CU Boulderі старший автор дослідження пояснив, що вчені ділять усі відомі кристали на сім основних класів, а також на безліч інших підкласів — частково на підставі симетрії їх атомів.

«Ми знаємо все про всіх можливих симетріях твердих кристалів, які можна відтворити. Всього їх 230 », - пояснив старший автор нового дослідження.

Тепер він і його колеги придумали спосіб створенняперших рідких кристалів, які нагадують моноклінні і орторомбические - два з семи основних класів твердих кристалів. За його словами, отримані дані привносять трохи більше порядку в хаотичний світ рідин.

Традиційні рідкі кристали не маютьскладними структурами їх симетричних форм. Наприклад, найпоширеніші рідкі кристали складаються з крихітних молекул у формі стрижнів. Вчені хотіли зрозуміти, чи зможуть вони це змінити. За правильних умов в лабораторії вони створили нематичну рідкокристалічну рідину з симетрією, яка дуже схожа на симетрію твердого моноклінного кристала. Іншими словами, група створила матеріал з математичними властивостями кристала лазуліту або гіпсу, але їх матеріал міг текти як рідина.

Традиційний «нематический» рідкий кристал під мікроскопом. Надано: Смалюх Лаб.

Ця робота відкриває різні можливості для зміни технологій відображення, що може підвищити енергоефективність таких пристроїв, як смартфони.

Вчені поки далекі від створення рідких кристалів, які відтворили б повний спектр твердих кристалів. Але нове відкриття наближає їх до успіху.

Читати далі

На супутнику Сатурна Реї виявили сліди ракетного палива. Звідки воно там?

Найбільший в світі айсберг зруйнувався, оскільки кинулися на північ. Це небезпечно?

Аборти і наука: що буде з дітьми, яких народять

Нематические рідкі кристали або нематики -оптично одновісні рідкі кристали, мають дальній орієнтаційний порядок, вільні в переміщенні. Характеризуються наявністю мікроструктур у вигляді ниток, кінці яких або вільні, або пов'язані зі стінкою ємності, в якій знаходиться досліджуване речовина.