软物质

近晶相

/ SMEK-tik fayz /

想象柴堆里码得整整齐齐的木头,排成一道道干净的水平行,但在每一行之内,木头仍能左右滑动、彼此挪位。层是真实而分明的,可层内的东西却依旧松散、像液体一样。这种有层却又能流动的排布,正是近晶相的核心。

近晶相是一种比向列相更有序的液晶。和先前一样,那些棒状分子全都大致朝着同一方向;但如今它们还聚成一层层分明的薄层,像一叠薄片。在每一片之内,分子仍能自由地左右流动,就像一层二维的液体,可它们难以轻易从这一层跳到下一层。所以近晶相比向列相多了一样东西:它在一个方向上有序——也就是分层——而在每一层之内仍能流动。

近晶相之所以重要,是因为它是一个清晰的例子,说明物质可以“半路”地有序——在某些方向上像液体、在另一些方向上像固体——它出现在肥皂、膜以及某些高级显示器里。一个常见的混淆是以为“层越多就越像固体”。诚实的图景要微妙些:近晶相仍是一种会流动的材料,只不过它悄悄把自己组织成了薄片,比向列相又向真正的晶体靠近了一档。

一块肥皂里布满了近晶层——长长的肥皂分子一片叠着一片。正是这些滑溜、能彼此错动的薄片,让肥皂遇水时摸起来滑腻、抹起来顺滑。

层层叠起、彼此滑动的分子薄片,赋予湿肥皂那种滑腻的手感。

这个名字源自希腊语里“肥皂”一词,因为最早被研究的近晶相就是肥皂类材料——这提醒我们,这个听上去很玄的相,其实就住在最普通的浴室里。

又称
smectic liquid crystal层列相