Kolloidala kristaller är ordnade arrayer av partiklar som kan uppvisa en mängd intressanta optiska egenskaper, såsom iriserande och Bragg-reflektion. Symmetrin hos en kolloidal kristall bestäms av partiklarnas arrangemang, och det kan ha en betydande inverkan på kristallens egenskaper. Till exempel är kristaller med en hög grad av symmetri vanligtvis mer iriserande än de med en låg grad av symmetri.

Att bryta symmetrin i en kolloidal kristall kan vara en utmaning, men det kan också leda till skapandet av nya och intressanta material. En nyligen genomförd studie har avslöjat ett nytt sätt att bryta symmetri i kolloidala kristaller genom att använda en kombination av elektriska fält och magnetfält.

Studien, som utfördes av forskare vid University of California, Berkeley och Lawrence Berkeley National Laboratory, fann att genom att applicera ett elektriskt fält och ett magnetfält på en kolloidal kristall, är det möjligt att få partiklarna att bilda nya, beställda strukturer. Dessa nya strukturer har en lägre grad av symmetri än den ursprungliga kristallen, och de uppvisar ett antal intressanta optiska egenskaper, såsom förbättrad iriserande och Bragg-reflektion.

Forskarna tror att deras nya metod skulle kunna användas för att skapa en mängd nya material med unika optiska egenskaper. Dessa material kan ha tillämpningar inom en mängd olika områden, såsom optik, fotonik och avkänning.

Studien publicerades i tidskriften Nature Materials.