Исследователи подтвердили существование сегнетоэлектрической нематической жидкокристаллической фазы, проложив путь к множеству технических инноваций на основе этого класса материалов.
Нематические жидкие кристаллы сочетают в себе особенности поведения жидкости и твердого тела, что позволяет им контролировать свет, поэтому их использовали для изготовления ЖК-дисплеев. Такие материалы состоят из микроструктур в виде нитей с противоположно заряженными концами, направление которых в традиционных вариантах кристаллов выбирается случайным образом, но разделяется поровну.
В 1910-х годах нобелевские лауреаты Питер Дебай и Макс Борн предположили, что в правильно спроектированном жидком кристалле молекулы могут самопроизвольно образовать полярное упорядоченное состояние. В таком случае все молекулы будут направлены в одну сторону, и их можно будет поворачивать при помощи электрического поля. Однако лишь спустя более 100 лет ученым удалось обнаружить эту неуловимую фазу.
Команда физиков из Колорадского университета в Боулдере изучала недавно синтезированную органическую молекулу RM734. В процессе исследований они обнаружили присутствие в материале странной фазы, которая была в 100-1000 раз более чувствительной к электрическим полям, чем обычно. Это говорит о том, что молекулы в жидком кристалле демонстрируют сильный полярный порядок.
Ученые также определили, что при охлаждении в материале спонтанно образуются отдельные пятна, в которых молекулы располагаются более равномерно, чем ожидалось,что стало дополнительным подтверждением сегнетоэлектрической нематической жидкости.
По словам исследователей, открытие может стимулировать множество инноваций, включая новый тип экранов дисплея и компьютерной памяти.
Напомним, что в прошлом году исследователи открыли первый самородный сегнетоэлектрик.
Для развития канала нам важна ваша поддержка, подписывайтесь на канал и ставьте лайки.