Podrobno

Multistable polar textures in geometrically frustrated nematic liquid crystals
ID Kara, Ufuoma (Avtor), ID Chen, Boyuan (Avtor), ID Čopar, Simon (Avtor), ID Tkalec, Uroš (Avtor), et al.

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (1,40 MB)
MD5: 8E0378CCBF41A7D14C2D496031C10DDF
URLURL - Izvorni URL, za dostop obiščite https://www.nature.com/articles/s41567-025-02966-x Povezava se odpre v novem oknu

Izvleček
The ability to manipulate polar entities with multiple external fields could enable functionalities and applications in spin systems, photonics, metamaterials and soft matter. Liquid crystals that exhibit both a crystalline structure and liquid fluidity represent a promising platform for manipulating phases with polar molecular order, notably ferroelectric ones. However, achieving a polar symmetry is challenging with rod-shaped liquid crystal molecules, which form predominantly apolar nematic phases. Here we report an approach in which a geometric lattice confinement of nematic liquid crystals is used to induce planar polar order on the scale of a mesoscopic metamaterial. We confine the nematic liquid crystal in a micropillar array, forming topological defect–pillar pairs of elastic dipoles with a free top interface in contact with an immiscible fluid. The resulting dipole lattice configurations can be programmed rheologically by flowing the top fluid and maintained even after flow cessation, a phenomenon attributed to orientational multistability of the dipoles. This multimemory effect enables the encoding and reconfiguration of directional information. Overall, these results advance our understanding of topological dipoles under confinement and shear flow, enabling the detection, tracking and recording of flow profiles and could facilitate the development of stimuli-responsive materials.

Jezik:Angleški jezik
Ključne besede:biological physics, nematic liquid crystals
Vrsta gradiva:Članek v reviji
Tipologija:1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:MF - Medicinska fakulteta
Status publikacije:Objavljeno
Različica publikacije:Recenzirani rokopis
Leto izida:2025
Št. strani:Str. 1404-1411, [12] str. pril.
Številčenje:Vol. 21, iss. 9
PID:20.500.12556/RUL-181836 Povezava se odpre v novem oknu
UDK:577
ISSN pri članku:1745-2481
DOI:10.1038/s41567-025-02966-x Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:245454851 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:16.04.2026
Število ogledov:231
Število prenosov:181
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Gradivo je del revije

Naslov:Nature physics
Založnik:Nature Pub. Group
ISSN:1745-2481
COBISS.SI-ID:19579943 Povezava se odpre v novem oknu

Sekundarni jezik

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:biofizika, nematski tekoči kristali

Projekti

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P1-0055
Naslov:Biofizika polimerov, membran, gelov, koloidov in celic

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P1-0099
Naslov:Fizika mehkih snovi, površin in nanostruktur

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J1-50006
Naslov:Neravnovesna koloidna topološka mehka snov

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J2-50092
Naslov:Kvantitativna volumetrična mikroskopija za karakterizacijo kapljičnih emulzij in tekočih kristalov v mikrofluidičnih okoljih brez označevanja

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:BI-US/24-26-087
Naslov:Dinamika vodnih kapljic na mikrostrukturiranih tekočekristalnih površinah

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj