Уникальное свойство жидких кристаллов открыли ученые СФУ совместно с другими российскими исследователями. По словам авторов, полученные результаты помогут создать новое поколение техники с немеханическим управлением пучком света, к которой относятся проекционные дисплеи, перестраиваемые лазеры и многое другое, сообщает пресс-служба вуза.
Холестерические жидкие кристаллы, или холестерики, это вещества в отличие от обычных жидких кристаллов (нематиков), не имеющие центральной симметрии. Как рассказали ученые СФУ, они формируют особую объемную структуру, напоминающую куб, спирально закрученный вдоль одной из сторон.
Холестерики намного сложнее привычных жидких кристаллов, применяемых в современной электронике, объяснили ученые. Ключевое их свойство, востребованное при производстве техники, — способность изменять шаг спирали или ее ориентацию в пространстве при определенном воздействии извне. Это позволяет холестерику, например, изменять свой цвет, подобно коже хамелеона.
Исследователи создали новый тип структуры холестерика с уникальным откликом на электрическое поле. По словам авторов работы, им удалось особым образом «собрать» отдельные молекулы в большую периодическую структуру, благодаря чему появилась возможность по–новому управлять свойствами материала.
«Используют системы на жидких кристаллах двух типов геометрии: тангенциальной, где молекулы ЖК лежат параллельно границе раздела материалов, и гомеотропной, при которой молекулы лежат перпендикулярно границе. В нашем холестерике молекулы наклонены под углом 50 градусов к границе раздела. Это создает крайне интересную периодическую микроструктуру, которая позволит использовать холестерик, например, как моментально настраиваемую дифракционную решетку», — рассказал старший научный сотрудник Института физики имени Л.В. Киренского СО РАН Михаил Крахалев.
Полученные результаты, как считают авторы, помогут при разработке новых устройств с немеханическим управлением пучком света — проекционных дисплеев, например, для очков дополненной реальности, компактных спектрометров и лазеров с изменяемой структурой и свойствами.
