100多年前，科學(xué)家提出一種新液晶相——鐵電向列液晶相，但盡管歷經(jīng)一個(gè)世紀(jì)的追尋，這一物質(zhì)相一直未被證實(shí)。現(xiàn)在，美國(guó)科學(xué)家在最新一期《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》上刊文稱，他們終于發(fā)現(xiàn)并證實(shí)了這一物質(zhì)相，最新發(fā)現(xiàn)有望催生一系列新材料。

最新發(fā)現(xiàn)是多年研究的積累和突破。1910年代，諾貝爾獎(jiǎng)獲得者彼得·德拜和馬克斯·伯恩首次提出，如果正確設(shè)計(jì)液晶，其分子會(huì)自發(fā)陷入極性有序狀態(tài)。此后不久，研究人員開始發(fā)現(xiàn)具有相似行為的固體晶體：它們的分子指向同一方向，施加電場(chǎng)會(huì)改變其指向。這些固態(tài)晶體由于與磁體相似而被稱為“鐵電體”。

在那之后幾十年，科學(xué)家一直在努力尋找具有相同行為的液晶相，但一直未曾發(fā)現(xiàn)。直到研究人員開始研究RM734。

RM734是英國(guó)科學(xué)家?guī)啄昵爸圃斐龅挠袡C(jī)分子，當(dāng)時(shí)該英國(guó)小組報(bào)告說，RM734會(huì)在較高溫度下表現(xiàn)出常規(guī)的向列液晶相;在較低溫度下則展示出另一種反常相。

自上世紀(jì)70年代以來，向列液晶一直是材料研究領(lǐng)域的熱門話題。這些材料會(huì)展示出類似液體和類似固體的行為的混合行為，這使它們能控制光，因此被廣泛用于制造液晶顯示器(LCD)。

向列液晶中一半分子指向左邊，另一半分子指向右邊;而在鐵電向列液晶相中，分子全部指向相同方向——右或左，也即這些材料擁有極性排序。

在科羅拉多大學(xué)博爾德分校軟材料研究中心(SMRC)主任諾埃爾·克拉克的領(lǐng)導(dǎo)下，研究團(tuán)隊(duì)開展多項(xiàng)測(cè)試后發(fā)現(xiàn)，RM734的這一反常相對(duì)電場(chǎng)的響應(yīng)程度比普通向列液晶高100到1000倍，表明組成液晶的分子表現(xiàn)出強(qiáng)極性序：“這證實(shí)了它的確是鐵電向列液晶。”

研究負(fù)責(zé)人、SMRC主任諾埃爾·克拉克說，發(fā)現(xiàn)此類液晶可能會(huì)帶來大量技術(shù)創(chuàng)新，如從新型顯示屏到新型計(jì)算機(jī)內(nèi)存等。“此外，這項(xiàng)工作也表明，還有其他鐵電流體潛伏在我們周圍，人工智能等技術(shù)或許可以將其搜索出來。”(記者劉霞)