作为一种介于固体和液体之间的特殊物质, 液晶以其独特的物理性质和丰富的结构形式, 为我们揭示了材料科学的无限可能。本书旨在通过问答的形式, 深入浅出地介绍液晶的基本概念、 科学研究、 技术应用及未来发展。 本书通过15个小问题, 以帮助读者系统地理解液晶这一复杂而又充满潜力的领域。最初探讨液晶的起源和科学家们如何研究这种神奇的物质,介绍液晶在显示器、 透镜、 智能窗等方面的应用, 并探讨液晶如何助力3D显示技术和医疗领域的发展。同时书稿将深入探讨液晶的缺陷、 拓扑结构、 孤子等物理现象, 最后展望液晶在防伪、 加密、 环境感知等领域的未来发展, 并探讨液晶在人体内的存在及其可能的医疗应用。
陆延青,南京大学教授,长江学者特聘教授、国家杰出青年科学基金获得者、国家级科技创新领军人才、教育部创新团队带头人。 李炳祥,南京邮电大学教授,国家高层次青年人才海外项目获得者、国家人社部高层次人才项目获得者、国家重点研发计划专项课题负责人、南京邮电大学“华礼领军人才”和“软物质跨学科团队带头人”。
第一章:液晶的发现与基础 001
1. 液晶:从一个胡萝卜开始的故事 001
2. 液晶之中, 取中有序 005
3. 显微镜下的液晶 009
第二章:液晶的结构与特性
1. 理性与创意的邂逅:几何× 艺术( 图案) 017
2. 孤行者的轨迹:从理论迷雾到科学明珠( 孤子) 023
3. 五彩斑斓的液晶( 胆甾相结构色) 031
4. 螺旋结构演绎手性魅力 037
5. 拓扑:甜甜圈?杯子 045
6. 缺陷——隐藏的秩序 051
7. 揭秘! 你体内藏着的“ 微观秩序大师” ( 溶致) 059
第三章: 液晶的应用与技术
1. 液晶与显示 069
2. 动态聚焦:开启视觉革命的新篇章( 透镜) 079
3. 一键切换, 智变光影( 智能窗) 089
4. 液晶感知环境 101
5. 可以变形的液晶 105
6. 光之舞动:光分流 113
7. 液晶中的“ 纳米机器人” ( 分子马达) 117
第四章:液晶的创新与未来
1. 穿越光幕, 潜入3D梦境 129
2. 重塑阅读体验——纸张跃动的数字世界( 电子纸) 139
3. 防伪与加密:为信息安全编织“ 光的防线” 147
4. “ 橡皮筋” 液晶( 弹性体) 153
5. 液晶赋能医疗 159
6. 新时代的液晶应用与发展 169