السائل البلوري هو نوع من المواد اللينة غير المتكافئة التي تجمع بين سيولة السوائل ورتابة البلورات، ونظرًا لخواصه البصرية والكهربائية والميكانيكية التي تتميز بالتفاوت الواضح، فقد وجد تطبيقات واسعة في مجالات العرض والتحكم الضوئي. بالإضافة إلى ذلك، وبفضل ترتيبه طويل المدى الفريد، أصبح السائل البلوري نموذجًا مثاليًا لدراسة ترتيب الوسط المستمر وانكسار التناظر. ومع ذلك، فإن ترتيب السائل البلوري طويل المدى ليس مستقرًا تمامًا، إذ غالبًا ما تتكون عيوب أثناء عملية التجميع الذاتي أو بفعل الاضطرابات الخارجية. مع تطور فيزياء المواد اللينة ونظرية الحقل الطوبولوجي، تحول فهمنا لعيوب السائل البلوري من "بنى عيوب متكونة بشكل سلبي" إلى "وحدات وظيفية قابلة للبرمجة". لذلك، تستعرض هذه الورقة أصل عيوب السائل البلوري وتصنيفاتها وآليات تكوينها وكذلك البناء القابل للتحكم فيها بناءً على شروط الحدود وآفاق تطبيقها. أولاً، ومن خلال التعريف الفيزيائي للعيوب، يتم تصنيف أنواع العيوب مثل الانزياح والويبر وغيرها من الخصائص الطوبولوجية؛ ثم، تحليل العلاقة الداخلية بين ترتيب اتجاه السائل البلوري وتكوين العيوب؛ وبعدها، من حيث قيود حقل الاتجاه حسب أنواع مختلفة من شروط الحدود، تناقش الطرق الثلاث للتحكم المكاني والتركيبي لعيوب السائل البلوري: قيود البنية الدقيقة على واجهة الصلب، وتأثير تثبيت الواجهة الحرة التلقائي، واستجابة قيود الحدود على واجهة السوائل المرنة تحت تأثير الحقل الخارجي بالتدفق. أخيرًا، يتم استعراض آفاق تطبيق عيوب السائل البلوري الطوبولوجية في مجالات متقدمة مثل الطوبولوجيا الضوئية، والليزر القابل للتعديل، والتحكم في التدفق الدقيق، وتجميع الكوللويدات.

السائل البلوري; العيوب الطوبولوجية; التحكم; الاتجاه; الواجهة