Жидкий кристалл

Жидкие кристаллы (англ. Liquid crystals) – рассматриваются как четвертое состояние вещества, которое может существовать при определенных условиях. Это состояние некоторых органических веществ, сочетающее присущую жидкости текучесть с анизотропией (зависимостью от направления) ряда свойств, характерных для кристаллов. По степени молекулярной упорядоченности жидкие кристаллы занимают промежуточное положение между твердыми кристаллами, в которых существует трехмерный дальний порядок, и жидкостями, имеющими только ближний порядок в расположении частиц. Жидкокристаллическое состояние может существовать в разных формах, образующихся при изменении температуры (термотропные жидкие кристаллы). Жидкокристаллическое состояние часто называют мезоморфным («мезос» - промежуточный), а само вещество – мезофазой. Наиболее часто жидкокристаллическое состояние встречается у органических веществ, молекулы которых имеют удлиненную или дискообразную форму. Причина образования жидких кристаллов – существенно анизотропная форма молекул (цепочечная или плоская), что определяет приблизительную параллельность их укладки. Своеобразное сочетание свойств, присущих как жидкостям, так и кристаллам, обусловлено особенностями внутренней молекулярной структуры жидких кристаллов. В зависимости от характера расположения молекул, согласно классификации, предложенной Фриделем (Франция), различают три основных типа термотропных жидких кристаллов: смектические, нематические, холестерические, в последнее время выделяют еще и дискотические фазы. Жидкие кристаллы открыты австрийским ботаником Ф Рейнитцером и немецким физиком О. Леманом. Одно из важных направлений использования жидких кристаллов — термография. Подбирая состав жидкокристаллического вещества, создают индикаторы для разных диапазонов температуры и для различных конструкций. Например, жидкие кристаллы в виде плёнки наносят на транзисторы, интегральные схемы и печатные платы электронных схем. Неисправные элементы — сильно нагретые или холодные, неработающие — сразу заметны по ярким цветовым пятнам. Новые возможности получили врачи: жидкокристаллический индикатор на коже больного быстро диагностирует скрытое воспаление и даже опухоль. С помощью жидких кристаллов обнаруживают пары? вредных химических соединений и опасные для здоровья человека гамма- и ультрафиолетовое излучения. На основе жидких кристаллов созданы измерители давления, детекторы ультразвука. Но самая многообещающая область применения жидкокристаллических веществ — информационная техника (жидкокристаллические мониторы, телевизоры и т.д.).

Жидкий кристалл 

Тезаурус

Жидкие кристаллы (Liquid crystals)

Тематический раздел (поле):  Нанобиотехнологии, Наномедицина, Нанотехнологии для безопасности, Метрология и стандартизация, Наноэлектроника

Функциональный разряд:  
Объект/Свойство объекта

Аскрипторы:  Смектические жидкие кристаллы, нематические жидкие кристаллы, холестерические жидкие кристаллы

Отношения иерархические (род-вид):  Жидкие кристаллы → Структуры объектов, относящихся к сфере нанотехнологий → Нанотехнологии

Отношения ассоциативные:  Жидкие кристаллы ~ Жидкокристаллические индикаторы, Жидкокристаллические пленки, Термография, Термотропные жидкие кристаллы, Мезофаза, Анизотропия, Текучесть, Жидкокристаллические мониторы, Жидкокристаллические телевизоры

Литература по теме:

  1. Liquid Crystals, S. Chandrasekhar, Cambridge University Press: 1994
  2. T. J. Sluckin, D. A. Dunmur and H. Stegemeyer (2004). Crystals that Flow. Taylor and Francis.
  3. Gennes, P.G. and Prost, J (1993). The Physics of Liquid Crystals. Oxford: Clarendon Press.
  4. Chandrasekhar, S. (1992). Liquid Crystals (2nd ed.). Cambridge: Cambridge University Press.
  5. Dierking (2003). Textures of Liquid Crystals. Weinheim: Wiley-VCH.
  6. Shao, Y.; Zerda, T. W. (1998). "Phase Transitions of Liquid Crystal PAA in Confined Geometries". Journal of Physical Chemistry B 102 (18): 3387–3394.
  7. L. A. Madsen, T. J. Dingemans, M. Nakata, and E. T. Samulski (2004). "Thermotropic Biaxial Nematic Liquid Crystals". Phys. Rev. Lett. 92: 145505.
  8. Joseph A. Castellano (2005). Liquid Gold: The Story of Liquid Crystal Displays and the Creation of an Industry. World Scientific Publishing.
  9. Harry J. Coles, Mikhail N. Pivnenko (2005). "Liquid crystal 'blue phases' with a wide temperature range". Nature 436: 997–1000.
  10. Мальцев П. П., и др. «Нанотехнологии. Наноматериалы. Наносистемная техника», Москва, изд. Техносфера, 2008 г., 430 с. 

 

Версия для печатиОбсудить на открытом форуме
Обсудить на форуме участников ННС
Интерактивная карта
Подписка на новости
Календарь новостей
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031 
<< июн 2010 | авг 2010 >>