Выпуски

 / 

2019

 / 

Сентябрь

  

Обзоры актуальных проблем


Топологические дефекты в активных жидких кристаллах


Departments of Biomedical Engineering, Chemistry and Mathematics, Pennsylvania State University, 205 Hallowell Building, University Park, PA, 16802-4400, USA

Широкий класс неравновесных систем, состоящих из самодвижущихся объектов (агентов), часто называют активной материей. Наиболее представительными примерами являются взвеси плавающих микроорганизмов (бактерий, сперматозоидов или одноклеточных водорослей), искусственные каталитические наномоторы, коллоидальные самодвижущиеся янус-частицы, а также макроскопические стаи птиц, косяки рыб и даже толпы людей. Наиболее простой и изученной реализацией активной материи является взвесь микропловцов типа мотильных микроорганизмов или автофорезных коллоидальных частиц. Жидкий кристалл, сильно структурированная анизотропная среда с локальным упорядочением молекул, допированный небольшим количеством активного компонента, становится интересным классом неравновесных материалов с новыми оптическими и механическими свойствами. Топологические дефекты, т.е. особенности в локальной ориентации молекул, играют важную роль в пространственно-временнóй организации таких активных жидких кристаллов. Представлен систематический обзор последних экспериментальных и теоретических достижений в области активных жидких кристаллов, при этом подчёркиваются связи с другими неравновесными физическими и биологическими системами.

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
Ключевые слова: микропловцы, жидкие кристаллы, топологические дефекты, активная материя, коллективное движение
PACS: 42.70.Df, 47.20.−k, 47.63.Gd (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2018.10.038433
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2019/9/c/
Цитата: Арансон И С "Топологические дефекты в активных жидких кристаллах" УФН 189 955–975 (2019)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 7 июля 2018, доработана: 22 сентября 2018, 4 октября 2018

English citation: Aranson I S “Topological defects in active liquid crystalsPhys. Usp. 62 892–909 (2019); DOI: 10.3367/UFNe.2018.10.038433

© Успехи физических наук, 1918–2019
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение