کلید آینده ربات‌ها در کریستال‌های مایع

به گزارش اتحادنیوز، از «ساینس‌دیلی»، این یافته‌ها که یک راه ساده و کم هزینه برای دستکاری در خصوصیات مولکولی از کریستال های مایع ارائه می دهد در نشریه «مواد پیشرفته» منتشر شده است.

«آلوین مودین» دانشجوی دکتری فیزیک در «جانز هاپکینز» و از مولفان این گزارش تحقیقی گفت: با استفاده از این روش هر آزمایشگاهی با یک میکروسکوپ و مجموعه‌ای از لنزها می‌تواند ترکیبات و آرایه کریستال مایع را در هر الگویی که بخواهد، تنظیم کند. آزمایشگاه های صنعتی و تولیدکنندگان احتمالا می توانند این روش را در یک روز اتخاذ کرده و وارد کار کنند.

مولکول های کریستال مایع مانند یک مایع جریان پیدا می کنند اما یک سوگیری مشترک مانند درون جامدات دارند و این سوگیری می تواند در پاسخ به محرک‌ها تغییر کند. آنها در اسکرین‌های «ال سی دی»، ابزارهای تصویربرداری بیومدیکال و سایر دستگاه های نیازمند کنترل دقیق نور و حرکت‌های ظریف سودمند هستند.

مودین در عین حال خاطرنشان کرد که کنترل آرایه آنها در سه بُعد نیازمند تکنیک‌های پرهزینه و پیچیده است.

این تیم تحقیقاتی که شامل چند اساتید فیزیک دانشگاه جانز هاپکینز است، کشف کرد که می‌تواند سوگیری سه‌بُعدی کریستال های مایع را از طریق کنترل تماس نور با یک ماده فتوولتاییک رسوب شده روی شیشه، دستکاری کند.

آنها اقدام به تابش نور پولاریزه و غیرپولاریزه به کریستال های مایع از طریق یک میکروسکوپ کردند. در نور پولاریزه، امواج نور به جای اینکه (همانند نور غیرپولاریزه) بطور تصادفی در همه جهت ها نوسان کنند، در جهت‌های خاصی نوسان می‌کنند. این تیم از این روش برای ساختن یک لنز میکروسکوپی از کریستال های مایع قادر به متمرکز کردن نور بسته به پولاریزاسیون نور تابانده شده از درون آن استفاده کردند.

این یافته‌ها می‌تواند به ساختن ابزارهای قابل برنامه‌ریزی‌ منجر شود که در پاسخ به عوامل محرک تغییر شکل می‌دهند و همانند ابزارهایی که در ربات‌های نرم برای راه اندازی اشیا و محیط های پیچیده یا لنزهای دوربینی فوکوس خودکار بسته به شرایط نور مورد نیاز هستند،‌ کمک کند.

این دانشمندان قصد دارند این کشف را با انواع مختلف کریستال های مایع و پلیمرهای جامد ساخته شده از این مولکول‌ها مورد آزمایش بیشتر قرار دهند.