Вы наверняка сталкивались с узлами на шнурках обуви, но задумывались ли вы о существовании аналогичных узлов, созданных из света, воды или особых структурированных жидкостей, придающих сияние экранам смартфонов? Оказывается, такие удивительные конструкции реально существуют, пишет Phys.org.
Группа американских ученых представила способ создания уникальных микроскопических объектов, похожих на вязаные узлы, внутри хиральных нематических жидких кристаллов — закрученной жидкости, подобной той, что используется в ЖК-экранах. Использовав голографические лазерные пинцеты, специалисты спровоцировали появление мелких очагов нагрева, которые инициировали формирование миниатюрных узлов внутри жидкого кристалла. Далее, манипулируя напряжением с помощью электродов, нанесенных на прозрачные стеклянные пластины, ученые успешно изменяли конфигурацию этих узлов, осуществляли их слияние и разделение по собственной воле.
«Нам удалось достичь потрясающего результата — объединение узлов теперь обратимо. После слияния узлы вновь разделялись, возвращаясь в исходное состояние», — комментирует ведущий автор исследования, Дариан Холл. Открытие знаменует начало эры принципиально новых возможностей, поскольку впервые физические структуры, обладающие свойствами настоящих узлов, появились в таком удобном для наблюдения масштабе. Изучение особенностей их поведения открывает дорогу к применению этих явлений в электронике будущего.
Работа ученых открывает путь к внедрению подобных решений в массовые электронные изделия, которые смогут динамически перестраивать свою внутреннюю структуру в ответ на внешние стимулы. Это приведет к кардинальному обновлению принципов функционирования экранов, оптических инструментов и прочих высокотехнологичных устройств. Таким образом, наблюдаемые учеными узлы представляют собой не просто любопытный феномен, а настоящий фундамент будущих разработок, обещающих сделать нашу жизнь еще удобнее и технологичнее.
Ранее ученые изучили динамику замерзающей соленой воды. Рассказали, почему это важно.
