Vad händer när man trycker två böcker horisontellt mot varandra? Det uppbyggda trycket kommer så småningom att släppas i en uppåtgående rörelse av de övre sidorna och en nedåtgående rörelse av de nedre sidorna, som berg som bildas från jordskorpan, men åt två håll. Frågan kvarstår dock åt vilket håll mittsidan går. I teorin, detta är osäkert, och mjukämnesfysiker kallar detta en stagnationspunkt eller defekt. Vätskor har också stagnationspunkter, till exempel en virvel i ett badkar. I exakt centrum, vätskan är i vila, men längre bort slingrar det runt kärnan.

Flytande kristaller

Vätskor utrustade med inre orienteringsordning, såsom flytande kristaller, kan ha defekter inte bara i flödeshastigheten, men också i den genomsnittliga orienteringen av deras molekylära byggstenar. Dessa orienteringsfel, känd som disclinationer, är bland de mest karakteristiska och intensivt undersökta egenskaperna hos flytande kristaller. Leidens fysiker Luca Giomi är en av dessa forskare. ”Bildskärmstillverkare hatar dessa defekter och spenderar förmögenheter på dyra glasskavmaskiner för att bli av med dem. Mjuka fysiker, å andra sidan, älskar dessa små singulariteter och försök att hitta sätt att utnyttja dem. '

Överhörning

I en tidning som nyligen publicerades i PNAS , Giomi och medarbetare beskriver deras upptäckt av ett spännande "cross-talk" mellan defekter i olika materialfält:vätskehastigheten och den genomsnittliga molekylära orienteringen. Giomi:'Defekter som har samma rotationssymmetri lockar varandra även om de tillhör olika fält. Så en stagnationspunkt i ett tvåfaldigt symmetriskt flöde (mitt-toppanel, redigera.) fungerar som en pincett för en tvåfaldig upplysning (högra panel, redigera.).' Stagnationspunkter i flöden med högre symmetri (dvs. trefaldig, fyrfaldigt etc.) lockar till mer komplicerade discipliner där orienteringen slingrar sig runt defektkärnan mer än en gång (nedre paneler).