Capa do PRL se rende aos cristais líquidos

Cristais líquidos exibem propriedades intrigantes, com comportamento fluido, a despeito de serem compostos por moléculas parcialmente ordenadas. Por estudos dos fenomenos de ordenamento em cristais líquidos,  P.G. DeGennes recebeu o prêmio Nobel em Física em 1991. Uma aplicação familiar desses materiais são as telas modernas de computador e de TV, do tipo LCD  (Liquid Crystal Display). Seus antecessores, os monitores tradicionais CRT (Cathodic Rays Tube), não deixaram saudades. 

Os chamados cristais líquidos esméticos são constituídos de moléculas alongadas, altamente anisotrópicas. Para minimizar a energia elas se alinham na direção do maior eixo e se organizam em camadas bidimensionais justapostas,  formando a estrutura tridimensional. Esta classe de cristais líquidos é uma das mais intrigantes, pois as camadas da fase agregada são marcadas por padrões ordenados de elipses e hipérboles. 

O estudo destes cristais líquidos peculiares vem se desenvolvendo desde o início do século XX,  através da formulação de leis geométricas impostas pela forma e tipo de ordenamento dos constituintes moleculares quando se organizam em 3 dimensões.

Prosseguindo no aprimoramento dos modelos visando melhor compreender a geometria destes  materiais, um grupo de pesquisadores - com participação brasileira - criou um algoritmo de agrupamento que decompõe o volume dos cristais líquidos esméticos em domínios.

O trabalho tem como primeiro autor Danilo B. Liarte, do Instituto de Física  da Universidade de São Paulo, e um de seus co-autores Ricardo A. Mosna, do Departamento de Matemática Aplicada da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp). Além deles, participaram pesquisadores da Universidade Cornell e da Universidade da Pensilvânia, nos EUA.

Em seu artigo, os pesquisadores mostram que as interfaces entre os diferentes domínios em que a estrutura do material é decomposta nas simulações numéricas têm boa concordância com as condições de compatibilidade esmética.

O estudo, que também sugere a possibilidade de generalizações da abordagem usada para criar os domínios esméticos de forma completa, tridimensional, foi publicado em 4 de abril na revista Physical Review Letters, escolhido pelos Editores como seu destaque de capa.

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