Бактерии, возможно, помогут конструкторам компьютерных мониторов, сообщает PhysicsWeb. Ученые из Гарварда и Морской биологической лаборатории США (MBL) использовали «навигационный орган» микроорганизмов Salmonella typhimurium для создания новой фазы жидких кристаллов.

Жидкими кристаллами называют некоторые растворы полимеров, у которых есть сходство и с жидкостями, и с твердыми телами. Именно, они способны течь, но молекулы в них, как и в кристаллической решетке, специальным образом упорядочены. Кроме того, в жидких кристаллах (как и в обыкновенных) возможны фазовые переходы — глобальная «перестройка» структуры.

Вместо «синтетических» полимеров ученые решили воспользоваться белковыми «нитями» бактерий, при помощи которых они ищут еду и плавают. В естественном состоянии молекулы белка не совпадают со своим зеркальным отражением и представлены одиночными спиралями. Такие молекулы образуют «холестерическую фазу» — параллельные плоские слои, в каждом из которых оси молекул направлены одинаково. При этом «главные направления» в соседних слоях повернуты друг относительно друга на небольшой угол.

Химическим воздействием экспериментаторы добились того, чтобы спирали «скручивались» попарно, теряя асимметрию. В получившейся «нематической фазе» все молекулы имеют общее направление.

Бактериальный белок оказался удобным объектом исследования, поскольку чрезвычайно чувствителен к большому набору параметров — например, к кислотности раствора. Таким образом, чтобы «переключить» состояние жидких кристаллов, требуется минимум усилий. По словам ученых, эффект можно будет использовать при создании жидкокристаллических устройств (в частности, дисплеев) из других веществ, пишет lenta.ru