Виявлено новий стан матерії

Опубликованно 19.06.2020 00:26

Вчені Колорадського університету в Боулдері знайшли нову фазу речовини, про яку було відомо теоретично більше ста років, але яку досі не отримували експериментально. Стаття дослідників, в якій описано властивості ферроэлектрической нематической фази рідкого кристала, опублікована в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.

Фахівці вивчили властивості штучної органічної молекули RM734, створеної групою британських вчених кілька років тому. Це речовина демонструвало звичайну нематичну фазу при високій температурі, однак при низькій початок демонструвати аномальні характеристики. Виявилося, що в новій фазі RM734 була в 100-1000 разів більш чутливі до електричних полів, ніж нематичні рідкі кристали. Це вказувало на те, що молекули в складі рідкого кристала схильні упорядковуватися однаковим чином чого вчені ніколи не бачили раніше.

Нематичні рідкі кристали поєднують в собі властивості рідини і твердих кристалів. З-за оптичних властивостей вони широко використовуються для створення рідкокристалічних дисплеїв. У нематической фазі молекули у вигляді стрижнів можуть вільно текти, однак при цьому зберігається їх загальна орієнтація, і осі направлені паралельно один одному. У традиційному нематическом кристалі одна половина молекул спрямована в один бік, а інша в протилежну, при цьому напрямок вибирається випадковим чином.

У ферроэлектрической нематической фазі утворюються ділянки або домени, де всі кристали спрямовані в одну сторону. Існування рідких кристалів з такою властивістю припустили ще в 1910 році, однак досі вчені знаходили тільки тверді ферроэлектрические кристали. Надалі дослідники планують виявити механізм, що лежить в основі властивостей RM734.

Категория: Наука