Исследователи из Южной Кореи обнаружили новый принцип движения в микромире: в жидких кристаллах объекты передвигаются направленным образом, периодически изменяя свой размер. Ученые убеждены, что открытие имеет большой потенциал в различных сферах, в том числе, для создания миниатюрных роботов.

Воздушные пузыри внутри жидких кристаллов могут двигаться в одном направлении, периодически меняя свой размер. Такое поведение отличает их от пузырей в других средах. Запустив внутрь жидкого кристалла воздушные пузыри диаметром с человеческий волос и управляя давлением, специалисты из Ульсанского университета науки и техники смогли продемонстрировать этот экстраординарный феномен, рассказывает Science Daily.

Ключ к пониманию феномена лежит в создании фазового дефекта внутри структуры жидкого кристалла рядом с воздушными пузырями. Эти дефекты нарушают симметрическую природу пузырей и позволяют им испытывать однонаправленную силу, несмотря на их симметричную форму. Поскольку пузыри меняются в размере, они толкают и тянут жидкую среду кристалла, обеспечивая себе движение в одном направлении, что противоречит, казалось бы, законам физики.

«Это революционное открытие демонстрирует способность симметрических объектов совершать направленное движение посредством симметрического движения — феномен, ранее науке не известный», — сказал Ким Сон Чо.

Открытие корейских ученых способствует лучшему пониманию важности нарушения симметрии в движении на микроскопическом уровне. А в практическом смысле может найти применение в робототехнике.