軟物質
層列相
/ SMEK-tik fayz /
想像柴堆裡碼得整整齊齊的木頭,排成一道道乾淨的水平行,但在每一行之內,木頭仍能左右滑動、彼此挪位。層是真實而分明的,可層內的東西卻依舊鬆散、像液體一樣。這種有層卻又能流動的排布,正是層列相的核心。
層列相是一種比向列相更有序的液晶。和先前一樣,那些棒狀分子全都大致朝著同一方向;但如今它們還聚成一層層分明的薄層,像一疊薄片。在每一片之內,分子仍能自由地左右流動,就像一層二維的液體,可它們難以輕易從這一層跳到下一層。所以層列相比向列相多了一樣東西:它在一個方向上有序——也就是分層——而在每一層之內仍能流動。
層列相之所以重要,是因為它是一個清晰的例子,說明物質可以「半路」地有序——在某些方向上像液體、在另一些方向上像固體——它出現在肥皂、膜以及某些高級顯示器裡。一個常見的混淆是以為「層越多就越像固體」。誠實的圖景要微妙些:層列相仍是一種會流動的材料,只不過它悄悄把自己組織成了薄片,比向列相又向真正的晶體靠近了一檔。
一塊肥皂裡佈滿了層列層——長長的肥皂分子一片疊著一片。正是這些滑溜、能彼此錯動的薄片,讓肥皂遇水時摸起來滑膩、抹起來順滑。
層層疊起、彼此滑動的分子薄片,賦予濕肥皂那種滑膩的手感。
這個名字源自希臘語裡「肥皂」一詞,因為最早被研究的層列相就是肥皂類材料——這提醒我們,這個聽上去很玄的相,其實就住在最普通的浴室裡。
又稱
另見