في طبقة رقيقة من البلورة السائلة — مادة تتدفق كالسائل، لكن جزيئاتها مرتبة بانتظام كما في الجسم الصلب — تولد دوامات أصغر من سمك شعرة الإنسان. تشبه هذه الدوامات قممًا دوارة صغيرة: يمكنها التحرك دون أن تتفكك، وتتصرف تقريبًا كجسيمات حقيقية.
طبق العلماء مجالًا كهربائيًا على الطبقة، مما جعل دوامة من هذا القبيل تتحرك على طول خط مرسوم مسبقًا — مثل ترام على قضبان. ويمكن تغيير السرعة أثناء الحركة بمجرد ضبط الجهد الكهربائي. السر في أن جزيئات البلورة السائلة تنحني قليلًا تحت تأثير المجال، وهذا الانحناء يدفع الدوامة إلى الأمام.
هذه الخدعة خطوة نحو صنع روبوتات دقيقة تسبح داخل الأنسجة الحية، وتوصيل الأدوية بدقة إلى الخلية المطلوبة، أو تجميع أجزاء صغيرة. التحكم في الحركة دون أسلاك أو محركات حلم قديم للمهندسين، والآن أصبح أقرب خطوة.
كما كتبه المؤلفون، بالإنجليزية arXiv:2603.24887
Design of soft matter capable of controllable microscale dynamics is a frontier of modern science. Jiahao Chen et al. demonstrate that an electric field can drive particle-like solitons-skyrmions in a chiral nematic along a preprogrammed trajectory with a variable speed within a two-dimensional plane. The effect is rooted in flexoelectric polarization of a deformed director field.
كلمة «سكيرميون» نسبة إلى الفيزيائي البريطاني توني سكيرمي، الذي ابتكر هذه الدوامات في ستينيات القرن العشرين لوصف الجسيمات النووية.