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棘手的問(wèn)題解決液晶硅莫比烏斯帶
新材料和光子器件可以實(shí)現(xiàn)以下研究協(xié)會(huì)資助的華威大學(xué),已經(jīng)調(diào)整液晶使用一個(gè)莫比烏斯帶由二氧化硅粒子。
通過(guò)調(diào)整物質(zhì),研究人員希望了解他們復(fù)雜的配置和獨(dú)特的屬性可以被利用。
液晶具有光調(diào)制特性和用于產(chǎn)品,從平板顯示在電腦、電視和智能手機(jī)。
它是由長(zhǎng),薄,棒狀分子排列自己指向同一個(gè)方向,但控制對(duì)齊這些分子可以導(dǎo)致一個(gè)完全不同的方向。
要做到這一點(diǎn),沃里克團(tuán)隊(duì)模擬添加微米大小的二氧化硅粒子(或膠體物質(zhì),一種分散通過(guò)材料)到液晶,破壞了液晶分子的取向。一種膠體形狀的球體,例如,將導(dǎo)致液晶分子排列垂直于球體的表面。
使用一個(gè)理論模型,華威大學(xué)的科學(xué)家已經(jīng)采取這一原則和擴(kuò)展其膠體,有結(jié)的形狀在形成一個(gè)莫比烏斯帶。
一個(gè)莫比烏斯帶一捻不形成一個(gè)結(jié),然而與三、四和五個(gè)扭曲成為一個(gè)三葉草的結(jié),所羅門的結(jié)或梅花形結(jié)分別。
通過(guò)添加這些特別設(shè)計(jì)的結(jié)粒子他們迫使液晶承擔(dān)相同的結(jié)構(gòu),創(chuàng)建一個(gè)結(jié)在液晶。
來(lái)源:華威大學(xué)
可視化的平均配置的液體中的分子晶體結(jié)(模擬)。(一)飛機(jī)橫截面的結(jié)與分子排列顯示小缸�；疑匦螌�(duì)應(yīng)于一個(gè)部分的粒子和紅點(diǎn)突出中央部分的結(jié)。(B)一個(gè)完整的三維可視化與分子取向顯示為彩色地圖。不同的顏色對(duì)應(yīng)不同的取向中給定的插圖
在一份聲明中,加雷斯·亞歷山大,助理教授在物理和復(fù)雜性科學(xué),華威大學(xué)說(shuō),“結(jié)是迷人的和通用的對(duì)象,熟悉從鞋帶綁的。
“最近它被證明可以創(chuàng)建結(jié)在各種自然環(huán)境包括電磁場(chǎng),激光,流體旋渦和液晶。
“這些節(jié)更復(fù)雜的比你的鞋帶,因?yàn)樗钦麄�(gè)連續(xù)的材料,而不只是一個(gè)繩子,這是打結(jié)。
“我們的研究擴(kuò)展了這個(gè)之前的工作適用于液晶,我們每天使用的物質(zhì)在我們的電視、智能手機(jī)和電腦屏幕。
“我們有興趣這是創(chuàng)建和控制這些復(fù)雜棘手的領(lǐng)域是一個(gè)緊急大道的設(shè)計(jì)新材料和光子器件。
該研究發(fā)表在PNAS雜志題為節(jié)和不可定向的表面手性nematics和作者托馬斯Machon和加雷斯·亞歷山大,都共同位于物理系和復(fù)雜性科學(xué)中心華威大學(xué)。
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