由物理系Jonwoo Jeong 教授領導的蔚山國立科學技術研究院（UNIST）研究團隊最近發現了一個突破性的微觀運動原理。研究人員發現，物體可以透過週期性地改變大小在液晶中實現定向運動，這可能為微型機器人技術的進步鋪平道路。

他們的研究結果表明，物體只需週期性地改變其在液晶介質中的尺寸，就能實現定向運動。這項創新性發現為許多研究領域帶來了巨大的潛力，並有可能在未來開發出微型機器人。

研究團隊在研究中觀察到，液晶中的氣泡可以透過週期性地改變大小向一個方向移動，這與其他介質中氣泡通常對稱增長或收縮的現象截然不同。透過在液晶中引入與頭髮絲大小相當的氣泡並操縱壓力，研究人員得以展示這一非凡現象。

左起：Sung-Jo Kim、Joonwoo Jeong 教授和Eujin Um 研究教授。資料來源：UNIST

這種現象的關鍵在於在氣泡旁的液晶結構中產生了相位缺陷。這些缺陷破壞了氣泡的對稱性，使氣泡儘管形狀對稱，卻受到單向力的作用。隨著氣泡大小的波動，推動和拉動周圍的液晶，氣泡被推向一個一致的方向，打破了傳統的物理定律。

研究的第一作者Sung-Jo Kim 說：”這一突破性的觀察結果展示了對稱物體透過對稱運動表現出定向運動的能力，這是以前從未見過的現象。」他進一步強調了這一原理對液晶以外的各種複雜流體的潛在適用性。

分散在NLC 中的脈動氣泡。資料來源：聯合國軟體技術研究所

Jeong 教授評論說：「這一引人入勝的結果強調了時間和空間對稱性破缺在驅動微觀層面運動方面的重要意義。此外，它還為推進微觀機器人的開發研究帶來了希望」。

編譯來源：ScitechDaily