Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах

Исследовательская группа, работающая в UNIST, впервые раскрыла новый принцип движения в микромире: объекты могут направленно перемещаться, просто периодически меняя свои размеры — в веществе, известном как жидкий кристалл.

Это открытие, возглавляемое профессором Джонву Чоном и его исследовательской группой на кафедре физики UNIST, может иметь далеко идущие последствия для различных областей исследований, включая потенциальную разработку миниатюрных роботов в будущем.

В ходе исследования команда заметила, что пузырьки воздуха в жидком кристалле могут двигаться в одном направлении, периодически изменяя свои размеры, в отличие от симметричного роста или сокращения, обычно наблюдаемого у пузырьков воздуха в других средах. Введя в жидкий кристалл пузырьки воздуха, сравнимые по размеру с человеческим волосом, и манипулируя давлением, исследователи смогли продемонстрировать это необычное явление.

Ключ к этому явлению лежит в создании фазовых дефектов в структуре жидкого кристалла рядом с пузырьками воздуха. Эти дефекты нарушают симметричную природу пузырьков, позволяя им испытывать однонаправленную силу, несмотря на их симметричную форму. Когда пузырьки воздуха изменяются в размерах, толкают и тянут окружающий жидкий кристалл, они движутся в одном направлении, бросая вызов обычным законам физики.

Сунг-Джо Ким, первый автор исследования, отметил: «Это новаторское наблюдение демонстрирует способность симметричных объектов проявлять направленное движение посредством симметричных движений — явление, ранее не наблюдавшееся». Он также подчеркнул потенциальную применимость этого принципа к широкому спектру сложных жидкостей, помимо жидких кристаллов.

Профессор Чон прокомментировал: «Этот интригующий результат подчеркивает значение нарушения симметрии во времени и пространстве в движении на микроскопическом уровне. Более того, он открывает перспективы для развития исследований в области создания микроскопических роботов».

Результаты исследования были опубликованы в онлайн-версии журнала Nature Communications.

13.03.2024


Подписаться в Telegram



Хайтек

VCU: Аддитивное производство удешевляет производство магнитов
VCU: Аддитивное производство удешевляет производство магнитов

Новое исследование изменит производство традиц...

Российские ученые доказали теорию акустической турбулентности
Российские ученые доказали теорию акустической турбулентности

Исследователи нашли новый способ моделирования...

AIS: Носимый робот WeaRo снизит риск травм на производстве
AIS: Носимый робот WeaRo снизит риск травм на производстве

Ученые разработали инновационного мягкого носи...

Детектор sPHENIX готовится раскрыть тайны кварк-глюонной плазмы
Детектор sPHENIX готовится раскрыть тайны кварк-глюонной плазмы

Опираясь на наследие предшественника PHEN...

PRA: Виноград поможет создать более совершенные квантовые технологии
PRA: Виноград поможет создать более совершенные квантовые технологии

Обычный виноград может улучшить работу квантов...

В POSTECH приблизили будущее с растягивающейся электроникой
В POSTECH приблизили будущее с растягивающейся электроникой

Исследователи POSTECH создали новую технологию...

В МГУ моделируют свойства оксида магния в разных фазовых состояниях
В МГУ моделируют свойства оксида магния в разных фазовых состояниях

Сотрудники кафедры физической химии химическог...

Открыты новые материалы для производства передовых компьютерных чипов
Открыты новые материалы для производства передовых компьютерных чипов

Инженерам нужны новые материалы, чтобы сделать...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

В Корее предложили новый метод исследования нейротоксичности из-за ПФОС
В Корее предложили новый метод исследования нейротоксичности из-за ПФОС
Кукуруза или соя? Как севооборот помогает адаптироваться к изменениям климата
Кукуруза или соя? Как севооборот помогает адаптироваться к изменениям климата
Инновационное исследование депрессии: ученые из шести центров объединили усилия
Инновационное исследование депрессии: ученые из шести центров объединили усилия
NatComm: Формы белков помогут глубже понять эволюционные связи
NatComm: Формы белков помогут глубже понять эволюционные связи
9 из 10 новых автомобилей в Норвегии — полностью электрические
9 из 10 новых автомобилей в Норвегии — полностью электрические
NatComm: В щупальцах осьминога больше нейронов, чем в мозге
NatComm: В щупальцах осьминога больше нейронов, чем в мозге
Открытие аксиона поможет понять загадочные свойства темной материи
Открытие аксиона поможет понять загадочные свойства темной материи
США инвестируют 101 млн долларов в испытания контроля выбросов углекислого газа
США инвестируют 101 млн долларов в испытания контроля выбросов углекислого газа
Menopause: ИИ выявляет риск когнитивных нарушений у женщин в период менопаузы
Menopause: ИИ выявляет риск когнитивных нарушений у женщин в период менопаузы
Открыта связь между жестоким обращением в детстве и заболеваниями позже в жизни
Открыта связь между жестоким обращением в детстве и заболеваниями позже в жизни
Ученые опровергли связь между опухолью мозга и гормональной терапией у женщин
Ученые опровергли связь между опухолью мозга и гормональной терапией у женщин
VCU: Аддитивное производство удешевляет производство магнитов
VCU: Аддитивное производство удешевляет производство магнитов
A&A: «Горячий Юпитер» опроверг теорию формирования планетарных систем
A&A: «Горячий Юпитер» опроверг теорию формирования планетарных систем
Фаги в сельском хозяйстве защитят растения от бактерий без вредных химикатов
Фаги в сельском хозяйстве защитят растения от бактерий без вредных химикатов
Термоядерный синтез: как ученые пытаются приручить энергию Солнца
Термоядерный синтез: как ученые пытаются приручить энергию Солнца

Новости компаний, релизы

На острие луча. В Сеченовском Университете состоялось открытие Академии лазерной хирургии
Университет Иннополис открыл колледж для подготовки ИТ-специалистов и робототехников
МФТИ подготовил более 140 специалистов в области синхротронных и нейтронных исследований
Ученые Державинского университета обсудили совершенствование педагогического образования
Пироговский университет стал победителем премии «Сноба» «Сделано в России»