Fot. Prof. Ewa Górecka, źródło: Magdalena Wiśniewska-Krasińska/Archiwum FNP

Prof. Ewa Górecka wniosła ogromny wkład w badania miękkiej materii. W ostatnich dekadach odgrywała czołową rolę w badaniach ciekłych kryształów, jako pionier i odkrywca nowych zjawisk. Fundacja na rzecz Nauki Polskiej doceniła ją za otrzymanie materiałów ciekłokrystalicznych o strukturze chiralnej zbudowanych z niechiralnych molekuł. Wykorzystywane szeroko we współczesnej technologii ciekłe kryształy stanowią fazę pośrednią między cieczą a kryształem – podstawowymi stanami skupienia materii. Z jednej więc strony posiadają charakterystyczną dla cieczy zdolność płynięcia, a z drugiej strony molekuły tworzą uporządkowane struktury, co jest charakterystyczne dla kryształów.

Prof. Ewa Górecka prowadziła badania optyczne i strukturalne nowych materiałów ciekłokrystalicznych. Z czasem w pracy naukowej skupiła się na badaniu nietypowych ciekłych kryształów, np. zbudowanych z nanocząstek metalu lub molekuł o silnie wygiętym kształcie rdzenia. Jej dokonania w tej dziedzinie otworzyły nowy obszar badań podstawowych, które mogą mieć zastosowanie technologiczne. W ostatnich latach prof. Górecka badała inny intrygujący aspekt materiałów ciekłokrystalicznych, czyli w jaki sposób niechiralne, o wysokiej symetrii, molekuły tworzą chiralne, niskosymetryczne struktury przestrzenne? 

W otaczającym nas świecie większość obiektów jest identyczna ze swoim odbiciem lustrzanym – jest achiralna. Chiralność to cecha obiektów, których lustrzane odbicia nie mogą być nałożone  na siebie. Jest ona charakterystyczna zarówno dla makroświata, jak i mikroświata, ale przede wszystkim chiralna jest większość molekuł o znaczeniu biologicznym: aminokwasów, białek, cukrów. Cecha ta ma ogromne znaczenie np. przy projektowaniu leków, bo nierzadko cząsteczki będące lustrzanymi odbiciami, mimo identycznej budowy chemicznej, mają zupełnie inne właściwości.

W sposób naturalny chiralne molekuły tworzą chiralne struktury przestrzenne, czego przykładem są helisy białek czy DNA – zjawisko to nazywane jest transferem chiralności. Intrygujące jest to, że również molekuły achiralne mogą tworzyć chiralne struktury, spontanicznie łamiąc symetrię lustrzaną. Do niedawna jednak uważano, że struktury takie można otrzymać tylko w stanie krystalicznym, w którym molekuły silnie oddziałują. Dzięki pracom prof. Ewy Góreckiej wiemy, że również mniej zorganizowana materia, jaką są ciekłe kryształy, może tworzyć struktury chiralne zbudowane z molekuł achiralnych. Badania prof. Góreckiej wykazały, że strukturalna chiralność pojawia się w niektórych fazach ciekłokrystalicznych zbudowanych z achiralnych cząsteczek o wygiętym kształcie. Na razie to pionierskie badania podstawowe, ale ich wyniki w przyszłości mogą być zastosowane do stworzenia materiałów ciekłokrystalicznych nowej generacji. Otwierają perspektywy zastosowań w zakresie nowatorskich materiałów optycznych oraz urządzeń przechowujących informacje. Odkrycia te wnoszą też wkład w dyskusję na temat początków biologicznej chiralności życia na Ziemi.