Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Ny teori om flydende krystaller med høj symmetri

Figuren til venstre viser den bestilte tilstand. I grafen er dette repræsenteret med lilla. Med lav symmetri (til venstre i grafen) forbliver den ordnede tilstand selv ved høje temperaturer, men med høj symmetri (til højre i grafen) tager dette ekstrem kulde. Kredit:Leiden Institute of Physics

LCD -skærme bruger flydende krystaller, som har en høj grad af orden, selvom de danner en væske. En ny teori beskrevet i Fysisk gennemgang X kortlægger samspillet mellem orden, temperatur og symmetri.

Chancerne er, at du stirrer på en samling flydende krystaller lige nu. De fleste skærme i dag er LCD -skærme, hvilket betyder, at de har et antal flydende krystaller i hver pixel. Computeren bestemmer, om hver pixel blokerer lys eller lader det passere ved at sende små strømme gennem de flydende krystaller. Den vej, de korrekte farvefiltre giver pixlen den passende farve.

Temperatur

LCD -teknologi har brug for en vis rækkefølge. Hvis skærmen bliver for varm, de flydende krystaller vil blive til en ubrugelig, kaotisk, almindelig væske. Ved stuetemperatur, de danner også en væske, men de har den nødvendige orienteringsgrad. Leiden teoretiske fysiker Prof. Jan Zaanen og hans gruppe formulerede nu en teori om samspillet mellem symmetri, orden og temperatur.

Symmetri

Jo mere symmetrisk en flydende krystal er, jo koldere skal det være for at indeholde tilstrækkelig rækkefølge. Trods alt, det er sværere at lægge mærke til en skæv del i en komposition med symmetri i mange retninger. I figuren, vi ser den ordnede tilstand til venstre - vist med lilla i grafen. Med lav symmetri (til venstre i grafen) forbliver den selv ved høje temperaturer, men med høj symmetri (til højre i grafen) tager dette ekstrem kulde.