Raziskovalni dosežek skupine FMF UL in skupine z Univerze v Koloradu Boulder

Datum objave: 29.01.2014

Kategorija: Univerza in znanost

Vozli so znani primeri zapletenih –t.i. topoloških- objektov, ki jih vsak dan ustvarimo npr. z zavezovanjem fizične vrvice ali zanke, v moderni znanosti pa v vozle lahko zavežemo tudi žarke svetlobe, tokovnice toka vode ali pa smeri molekul, kar imenujemo vozli polja.   Raziskovalci A. Martinez, M. Ravnik, B. Lucero, R. Visvanathan, S. Žumer in I. I. Smalyukh so prvi uspeli medsebojno splesti oba tipa vozlov, torej fizične vozle in vozle polja, za kar so uporabili v vozle oblikovane mikroskopske delce in pa oljnato tekočino, imenovano nematski tekoči kristal, v kateri se lahko splete orientacijsko polje povprečnih smeri molekul.  Raziskave so pravkar objavili v odmevni reviji Nature Materials v članku Mutually tangled colloidal knots and induced defect loops in nematic fields, kar je skupno delo Skupine za fiziko mehkih in delno urejenih snovi s Fakultete za matematiko in fiziko Univerze v Ljubljani in eksperimentalne skupine I. Smalyukha z Univerze v Koloradu (Boulder, ZDA). Mikroskopske delce-vozle izdelajo z uporabo t.i. laserske dvofotonske fotopolimerizacijske tehnike, kjer se obliko nariše in zapeče iz polimera s tridimenzionalno računalniško krmiljenim laserjem. Strukturo vozlov polja, še posebej značilnih napak v polju, določijo in opišejo z numeričnim modeliranjem, ki razkrije zanimivo prepleteno stanje obeh tipov vozlov. Opisane raziskave odpirajo nove možnosti za sestavljanje novih mikroskopskih in nano- materialov s potencialno uporabo za krmiljenje toka svetlobe in  za modeliranje drugih fizikalnih sistemov s podobnimi topološkimi značilnostmi.

Raziskovalni dosežek - Prepleteni fizični vozli in vozli orientacijskega polja na osnovi mikroskopskih delcev v urejeni tekočini v2

 

Povezave: