کد مطلب: ۸۴۰۸۴۷

|

|

نگارمگ اخبار اخبار علمی آموزشی

۱۸ خرداد ۱۴۰۴ - ۱۲:۵۸

روسیه: مدل محاسباتی جدید برای تسریع توسعه دستگاه‌های مبتنی بر کریستال مایع

روسیه: مدل محاسباتی جدید برای تسریع توسعه دستگاه‌های مبتنی بر کریستال مایع

سرویس مطبوعاتی دانشگاه فیزیک و فناوری مسکو گزارش داد که دانشمندان روسی مدلی را توسعه داده‌اند که فرآیند اساسی رخ داده در کریستال‌های مایع را توصیف می‌کند.

به گزارش مجله خبری نگار، این فرآیند گذار از فاز ایزوتروپیک به فاز یکپارچه است. این رویکرد محاسباتی جدید به تسریع توسعه نمایشگر‌های کریستال مایع (LCD) قابل کنترل نوری، "شیشه هوشمند"، لنز‌های با فاصله کانونی متغیر و سایر دستگاه‌های مبتنی بر کریستال مایع کمک خواهد کرد.

نیکولای کوندراتیوک، مدیر اجرایی مرکز فیزیک محاسباتی دانشگاه، توضیح داد: «ما چندین مسئله روش‌شناختی مربوط به شبیه‌سازی کریستال‌های مایع در سطح مولکولی را تجزیه و تحلیل کردیم. این نتیجه نقطه شروعی برای پیش‌بینی حرکت مولکول‌های منفرد در کریستال‌های مایع است که برای آزمایش‌های صنعتی مورد نیاز است.»

کریستال‌های مایع شکل خاصی از ماده را نشان می‌دهند که جایگاهی میانی بین جامدات و مایعات دارند. نیم قرن پیش، دانشمندان امکان کنترل رفتار کریستال‌های مایع را با استفاده از میدان‌های الکتریکی کشف کردند و این امر دریچه‌ای به سوی توسعه صفحه نمایش‌های LCD و استفاده از کریستال‌های مایع در پزشکی و صنایع شیمیایی گشود.

همانطور که محققان تأکید می‌کنند، بسیاری از کاربرد‌های فناوری کریستال مایع مستلزم آن است که کریستال‌های مایع یک آرایش خاص و منظم به نام "فاز مدولار" تشکیل دهند، که در آن مولکول‌های آنها در امتداد یکی از محور‌های چرخشی خود قرار می‌گیرند و خود را در ساختاری از عناصر موازی مرتب می‌کنند. فاز مدولار در یک محدوده دمایی باریک تشکیل می‌شود و فراتر از این حد، مولکول‌ها شروع به رفتار تصادفی می‌کنند.

محققان دانشگاه روسی روشی را توسعه داده‌اند که گذار بین یک فاز معمولی و یک فاز ایزوتروپیک تصادفی را به طور دقیق بازتولید می‌کند. دانشمندان امکان استفاده از مدل کلاسیک GAFF را که به طور سنتی برای ارزیابی برهمکنش‌های بین اتم‌ها در شبیه‌سازی‌های مولکولی استفاده می‌شود، کشف کردند. با استفاده از این روش، فیزیکدانان خواص مولکول ۵CB، یک کریستال مایع که به خوبی مورد مطالعه قرار گرفته است، را محاسبه کردند.

با این حال، نتایج محاسبات تجربی و اندازه‌گیری‌های چندین ویژگی از این کریستال‌های مایع، از جمله چگالی و تراز مولکولی آنها، بسیار نزدیک به هم بود و صحت رویکرد توسعه‌یافته توسط دانشمندان را تأیید می‌کرد. در عین حال، دانشمندان دریافتند که مدل GAFF برخی پارامتر‌های دیگر، از جمله ضریب انتشار را کمتر از مقدار واقعی تخمین می‌زند، که باید هنگام محاسبه خواص مواد و دستگاه‌های جدید LCD در نظر گرفته شود.

منبع: تاس

لینک کپی شد

اشتراک‌ گذاری

۰ پسندیدم

گزارش خطا

برچسب ها: فیزیک علم و دانش

ارسال نظرات

انتشار یافته: ۰ |

در انتظار بررسی: ۰ |

غیر قابل انتشار: ۰

قوانین ارسال نظر