A HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont kutatói felfedezték az anyag egy új állapotát, melyben folyadékcseppek elektromos mező hatására aktívan mozgó, egymással kölcsönható részecskékként viselkednek. Eredményeik új utat nyitnak a precíziós technológia világában – derült ki a szerkesztőségünkhöz eljuttatott közleményből.
A folyadékok egy nemrég felfedezett különleges fajtáját, a ferroelektromos nematikus folyadékkristályokat vizsgálták a HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont kutatói, Salamon Péter és Máthé Marcell Tibor. A kutatók megfigyelték, hogy a ferroelektromos nematikus folyadékcseppek felülete elektromos mezőben instabillá válik, és fraktálszerű folyadéknyúlványok alakulnak ki.
Álló (i-iii) és mozgó (iv-vi) ferroelektromos nematikus cseppek elektromos mezőben
Szintén a ferroelektromos nematikus folyadékkristályokat vizsgálták a Kent State University (USA) kutatóival megvalósult együttműködés során Jákli Antal professzorral. Az együttműködés keretében a világon elsőként mutatták ki az inverz piezoelektromosság jelenséget háromdimenziós folyadékokban. Az effektus lényege, hogy a ferroelektromos nematikus folyadékra feszültséget kapcsolva, a feszültséggel egyenes arányban az anyag mechanikai elmozdulást mutat. A jelenség fordítva is működik: ekkor mechanikai deformáció hatására elektromos töltések keletkeznek a felületén. A kHz-es frekvenciatartományban a vizsgált anyag piezoelektromos csatolási állandója meghaladja az 1 nC/N értéket, ami azt jelenti, hogy egy newtonnyi erő hatására legalább 1 nanocoulomb töltés keletkezik. Ez az érték hasonló a legerősebb piezoelektromos szilárd anyagokéhoz, tehát a vizsgált anyag piezoelektromos tulajdonságai kiemelkedőek, annak ellenére, hogy nem is szilárd halmazállapotú.
A ferroelektromos nematikus folyadékkristályok elektromechanikai válaszának megértése lehetővé teszi a mechanikai energia kinyerését, és új utat nyit a folyadékaktuátorok, mikropozicionálók és elektromosan hangolható optikai lencsék kifejlesztéséhez. A kutatók eredményeiket a rangos Advanced Functional Materials folyóiratban publikálták.
A HUN-REN Magyar Kutatási Hálózat célja, hogy Európa egyik leghatékonyabb kutatási szervezetévé váljon, és jelentős mértékben hozzájáruljon Magyarország társadalmi és gazdasági sikeréhez. A 2025. január elsején életbe lépett törvény megfelelő keretet nyújt ahhoz, hogy a HUN-REN a kihívásokra jobban reagáló, együttműködő, a teljesítményt szem előtt tartó, jól működő hálózattá alakuljon, amely biztosítja a tudományos kutatás szabadságát, a felfedező kutatások folytatásának lehetőségét, miközben multidiszciplináris válaszokat kínál a hazai és nemzetközi közösséget érintő komplex kérdésekre.
A szervezetében korszerűsödő Magyar Kutatási Hálózatban dolgozók hosszú távú, következetes, értékkövető és teljesítményközpontú finanszírozási rendszerre, egymást erősítő struktúrára és működésre, versenyképes bérekre, valamint tervezhető kutatói életpályára számíthatnak.
