科学奇迹:液晶中的微观运动新原理,为微型机器发展提供新设计思路
一个隶属于韩国UNIST(韩国科学技术院)的研究小组首次揭示了一种新的微观运动原理。他们发现,在一种叫做液晶的特殊物质中,只要周期性地改变物体的尺寸,就能够使该物体产生定向运动。这与通常情况下对称性物体变化时产生的无规则运动形成鲜明对比。
研究人员通过在液晶中引入头发丝般大小的气泡,并控制气泡尺寸的周期性变化,观察到了这一奇特现象。关键在于气泡附近液晶结构中产生的缺陷破坏了气泡的对称性,使其能够承受单向力。当气泡尺寸波动时,虽然动作本身是对称的,但它们却被推动到同一个方向运动。
这一发现极具创新性,颠覆了传统物理定律,展现了对称物体通过对称运动也能实现定向运动。研究人员认为这一原理不仅适用于液晶,也可能适用于其他复杂流体系统。
该成果不仅凸显了时空对称性破缺在微观运动中的重要作用,而且为未来微型机器人的发展提供了新的设计思路。研究负责人表示,这一发现将对多个研究领域产生深远影响。获取更多前沿科技信息访问:https://byteclicks.com
这项研究揭示了一种全新的微观运动方式,为操控微小尺度的物体运动提供了崭新途径,展现了科学发现的无穷可能性。
他们的研究结果已于2024年2月9日发表在《自然通讯》网络版上。