Kredit:CC0 Public Domain
Du ved det måske ikke, men du bruger sandsynligvis flere timer om dagen på at se på nematiske flydende krystaller; de bruges i stort set alle smartphones, computer og tv -skærm. De er væsker sammensat af aflange molekyler, som i nogle situationer kan orienteres på en mærkelig måde kaldet 'dowser tekstur', som er følsom over for ydre forhold. Fysikere Pawel Pieranski fra Université Paris-Sud, Paris, Frankrig og Maria Helena Godinho fra Universidade Nova de Lisboa, Lissabon, Portugal har nu offentliggjort et papir i EPJ E det viser, at dowser -teksturen reagerer på elektriske felter på forskellige måder i forskellige nematiske materialer.
I en dowser tekstur, en flydende krystal presses mellem to glasplader, så molekylerne tættest på pladerne er vinkelret på dem, men peger i modsatte retninger. I hovedparten, på vej fra den ene tallerken til den anden, molekylerne roterer 180 °, så hvis du følger ændringen i deres retning med en linje, ender du med en spids form, der ligner de Y-formede træstænger, som dowsere i århundreder tidligere har brugt til at lokalisere grundvand, deraf navnet - dowser -tekstur.
'Spidsen' af dowser -teksturen er fri til at rotere snarere som en vejrskov og kan dermed fungere som en følsom sonde. Dens retning er følsom over for retningen af et elektrisk felt, med spidsen pegende enten fra den positive til den negative elektrode (parallel) eller omvendt (antiparallel).
I deres arbejde, Pieranski og Godinho observerede forskellige dowser -teksturer i elektriske felter under polariseret lys og viste dem at være antiparallelle med feltet i flydende krystal MBBA, hvilket er i tråd med tidligere forsøg, men uventet parallelt i 5CB. De forklarede dette i form af fænomenet 'elektro-osmose':en væskestrøm, der induceres af en elektrisk strøm. Dermed, dowser tekstur kan også bruges til at detektere elektro-osmose.
Pieranski og Godinho fandt også ud af, at dowser -teksturen kan indeholde defekter, som de foreslår kan have applikationer som mikroskopiske bærere.