物质自组装成层状结构会产生独特的性质，包括堆叠表面的结构、定向传输和紧凑区域最大化，这些都可以在生物和技术中实现高度功能化。近晶相是一种典型的层状材料（介于流体和固体之间的状态），其特征是在一个分层方向上既有定向有序，也有部分位置有序，从而使得它们难以建模，特别是在受限几何体中。鉴于此，来自爱丁堡大学物理和天文学学院的Tyler N. Shendruk等人提出了一个复张量阶参数来描述简单层状结构的层状有序度、层位移和层取向。

文章要点：

1) 该研究开发的这种理论主要是通过对缺陷核内的奇点进行规则化，从而在各处保持连续，成功地解释了位错和错向的机制；

2) 此外，对描述错向和位错的揭示使得该理论能够模拟阻滞构型和夹杂物诱导的局部有序性，这种简单实用的张量理论极大地简化了数值计算，有助于研究拓扑复杂系统的介观结构。

参考资料：

Paget, J., Mazza, M.G., Archer, A.J. et al. Complex-tensor theory of simple smectics. Nat Commun 14, 1048 (2023).

DOI: 10.1038/s41467-023-36506-z

https://doi.org/10.1038/s41467-023-36506-z