Typický nematický kapalný krystal pod mikroskopem. Credit: Smalyukh Lab

Kapalné krystaly mají mnohem bohatší symetrie

Kapalné krystaly mohou mít rozmanitější uspořádání a blížit se tím „klasickým“ krystalům pevným. Díky tomu budoucí displeje nebo třeba chytrá okna nabídnou podstatně zajímavější vlastnosti a dokáží se světlem provádět dosud netušené triky.
Jak uvádějí výzkumníci z University of Colorado v Boulderu (hlavní autor práce Ivan Smalyukh), autoři studie se inspirovali prostě tím, že pevné krystaly se dělí podle jejich vnitřní symetrie do celkem 7 hlavních skupin a dále do řady podskupin. Celkem známe (nejen teoreticky, ale i dokážeme vyrobit) 230 symetrií pevných krystalů. U kapalných krystalů (respektive jejich podmnožiny, nematických krystalů) jsme různých symetrií naproti tomu dosud dokázali připravit jen několik. Nová studie toto množství rozšiřuje, protože mj. obsahuje návrh kapalných krystalů s jednoklonnou (monoclinic) a kosočtverečnou (orthorhombic) symetrií. Nejspíš bude možné připravit i celou řadu dalších typů a podtypů známých u pevných krystalů, „replikovat celé jejich spektrum“, jak praví průvodní tisková zpráva.

Jeden z použitých postupů zahrnoval např. smíchání dvou typů kapalných krystalů, kdy molekuly prvního měly tvar tyček, druhého ultratenkých disků. Za určitých podmínek se oba typy molekul prostoupily, stlačily a uspořádaly. Vznikla struktura připomínající pevný jednoklonný krystal. Takhle v přírodě krystalizuje např. sádrovec nebo lapis lazuli, kapalný krystal se ale dále choval i jako tekutina.
Vlastnosti takto připravených tekutých krystalů jsou navíc dynamické, tj. lze je měnit např. změnou teploty.


Jednoklonný kapalný krystal se dvěma symetriemi (zrcadlová rovina a osa rotace). Credit: Smalyukh Lab

DOI: 10.1038/s41586-021-03249-0 Wensink, H.H. et al. Thermally reconfigurable monoclinic nematic colloidal fluids. Nature 590, 268–274 (2021). doi.org/10.1038/s41586-021-03249-0
Zdroj: University of Colorado at Boulder / Phys.org

Jak snadno a rychle objevit DNA s novými funkcemi

DNA je nositelem genetické informace v živých organismech. Díky svým chemickým vlastnostem mohou ale molekuly DNA …

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close