LCD -skärmar använder flytande kristaller, som har en hög grad av ordning, även om de bildar en vätska. En ny teori detaljerad i Fysisk granskning X kartlägger samspelet mellan ordning, temperatur och symmetri.

Chansen är stor att du stirrar på en samling flytande kristaller just nu. De flesta skärmar idag är LCD -skärmar, vilket betyder att de har ett antal flytande kristaller i varje pixel. Datorn avgör om varje pixel blockerar ljus eller låter det passera genom att skicka små strömmar genom de flytande kristallerna. På det sättet, rätt färgfilter ger pixeln rätt färg.

Temperatur

LCD -teknik kräver en viss mängd order. Om skärmen blir för varm, de flytande kristallerna kommer att omvandlas till en värdelös, kaotisk, vanlig vätska. Vid rumstemperatur, de bildar också en vätska, men de har den nödvändiga orienteringsordningen. Leidens teoretiska fysiker Prof. Jan Zaanen och hans grupp formulerade nu en teori om samspelet mellan symmetri, ordning och temperatur.

Symmetri

Ju mer symmetrisk en flytande kristall är, ju kallare det måste vara för att innehålla tillräcklig ordning. Trots allt, det är svårare att märka en krokig del i en komposition med symmetri i många riktningar. I figuren, vi ser det ordnade tillståndet till vänster - visas i lila i grafen. Med låg symmetri (kvar i grafen) håller den sig även vid höga temperaturer, men med hög symmetri (till höger i grafen) tar detta extrem kyla.