由物理系 Jonwoo Jeong 教授领导的蔚山国立科学技术研究院（UNIST）研究小组最近发现了一个突破性的微观运动原理。研究人员发现，物体可以通过周期性地改变大小在液晶中实现定向运动，这可能为微型机器人技术的进步铺平道路。

他们的研究结果表明，物体只需周期性地改变其在液晶介质中的尺寸，就能实现定向运动。这一创新性发现为众多研究领域带来了巨大的潜力，并有可能在未来开发出微型机器人。

研究小组在研究中观察到，液晶中的气泡可以通过周期性地改变大小向一个方向移动，这与其他介质中气泡通常对称增长或收缩的现象截然不同。通过向液晶中引入与头发丝大小相当的气泡并操纵压力，研究人员得以展示这一非凡现象。

左起：Sung-Jo Kim、Joonwoo Jeong 教授和 Eujin Um 研究教授。资料来源：UNIST

这种现象的关键在于在气泡旁边的液晶结构中产生了相位缺陷。这些缺陷破坏了气泡的对称性，使气泡尽管形状对称，却受到单向力的作用。随着气泡大小的波动，推动和拉动周围的液晶，气泡被推向一个一致的方向，打破了传统的物理定律。

该研究的第一作者 Sung-Jo Kim 说："这一突破性的观察结果展示了对称物体通过对称运动表现出定向运动的能力，这是以前从未见过的现象。"他进一步强调了这一原理对液晶以外的各种复杂流体的潜在适用性。

分散在 NLC 中的脉动气泡。资料来源：联合国软件技术研究所

Jeong 教授评论说："这一引人入胜的结果强调了时间和空间对称性破缺在驱动微观层面运动方面的重要意义。此外，它还为推进微观机器人的开发研究带来了希望"。

编译来源：ScitechDaily