研究人員發現了一種新的物質液相
科羅拉多大學博爾德材料研究中心研究人員發現了一種難以捉摸的物質相,這種物質相在100多年前就被首次提出。自首次提出以來,科學家們一直在試圖尋找該相的證據。近日發表的一項新研究描述了一種液晶的”鐵電線粒”相。研究人員稱,這一發現打開了一扇通往新材料宇宙的大門。
向列相液晶自20世紀70年代以來就已經被研究過,它表現出一種流體和固體的混合行為,使得它們能夠控制光線。它們被廣泛用於製造筆記本電腦、電視和智能手機中的液晶顯示器。研究人員說,如果向列相液晶像一把針一樣落在桌子上,鈍端會帶正電荷,尖端帶負電荷。對於傳統的向列相液晶,一半的管腳指向左邊,另一半指向右邊,方向是隨機選擇的。
一個鐵電向列相液晶相將有更有序的分子,所有指向同一方向,無論是左或右。在物理學中,材料有所謂的極性排序。研究人員表示,發現一種這樣的液晶,可以開啟從新型顯示屏到新型計算機存儲器的一系列技術創新。RM734是一群英國科學家幾年前創造的一種有機分子。
發現這種分子的研究人員報告說,在較高的溫度下,它呈現出一種傳統的向列相液晶相,但在較低的溫度下,出現了一種不尋常的相。當科羅拉多大學的研究人員在顯微鏡下觀察到這種不尋常的相位時,他們注意到在弱電場下,含有液晶的細胞邊緣會形成一個調色板。
在進行了額外的測試之後,研究小組發現RM734對電場的響應是通常向列相液晶的100到1000倍。結果表明,構成液晶的分子具有很強的極性順序。他們還發現,當從更高的溫度冷卻時,樣品中的分子似乎排列成一排。一位研究人員說,這一發現證實了該相是鐵電向列相流體。該小組打算繼續研究RM734,以發現它如何能夠實現這一罕見的壯舉。