Внимание! diplom-102.ru не продает дипломы, аттестаты об образовании и иные документы об образовании. Все услуги на сайте предоставляются исключительно в рамках законодательства РФ.
diplom-102.ru

Оказываем поддержку студентам в Уфе

+7-960-392-98-21

Бульвар Ибрагимова, 37 офис 3

Пн-Пт 10:00-19:00; Сб-Вс: выходной

Вход
Восстановление пароля Регистрация

Способы связи

+79603929821

- позвонить на Skype

- написать 483723657

- офицальная группа вк

Услуги

НАШИ КЛИЕНТЫ

Клиент: - Анна

Клиент: - Павел

Клиент: - Анна

Менеджеры

Менеджер Карина Разикова - консультирует клиентов по всем вопросам. Помогает в оформлении заказов. Принимает клиентов в офисе.

Менеджер Светлана Говятка - сотрудник ОТК. Проверяет выполненные работы на соответствие всем требованиям заказчика.

Менеджер Раиса Сепретина - ищет подходящего автора для выполнения вашей работы. Должность называется распределитель.

Статьи

Жидкие кристаллы: история, виды, применение

Все чаще на страницах научных, а последнее время и научно-популярных журналов появляется термин «жидкие кристаллы» и статьи, посвященные жидким кристаллам. В повседневной жизни мы сталкиваемся с часами, термометрами на жидких кристаллах. В наше время наука стала производительной силой, и поэтому, как правило, повышенный научный интерес к тому или иному явлению или объекту означает, что это явление или объект представляет интерес для материального производства. В этом отношении не являются исключением и жидкие кристаллы. Интерес к ним, прежде всего, обусловлен возможностями их эффективного применения в ряде отраслей производственной деятельности. Внедрение жидких кристаллов означает экономическую эффективность, простоту, удобство.

Жидким кристаллом называется - это специфическое агрегатное состояние вещества, в котором оно проявляет одновременно свойства кристалла и жидкости. Однако, далеко не все вещества могут находиться в жидкокристаллическом состоянии. Большинство веществ может находиться только в трех, всем хорошо известных агрегатных состояниях: твердом или кристаллическом, жидком и газообразном. Оказывается, некоторые органические вещества, обладающие сложными молекулами, кроме трех названных состояний, могут образовывать четвертое агрегатное состояние — жидкокристаллическое. Это состояние осуществляется при плавлении кристаллов некоторых веществ. При их плавлении образуется жидкокристаллическая фаза, отличающаяся от обычных жидкостей. Эта фаза существует в интервале от температуры плавления кристалла до некоторой более высокой температуры, при нагреве до которой жидкий кристалл переходит в обычную жидкость. Чем же жидкий кристалл отличается от жидкости и обычного кристалла и чем похож на них? Подобно обычной жидкости, жидкий кристалл обладает текучестью и принимает форму сосуда, в который он помещен. Этим он отличается от известных всем кристаллов. Однако, несмотря на это свойство, объединяющее его с жидкостью, он обладает свойством, характерным для кристаллов. Это — упорядочение в пространстве молекул, образующих кристалл. Правда, это упорядочение не такое полное, как в обычных кристаллах, но, тем не менее, оно существенно влияет на свойства жидких кристаллов, чем и отличает их от обычных жидкостей. Неполное пространственное упорядочение молекул, образующих жидкий кристалл, проявляется в том, что в жидких кристаллах нет полного порядка в пространственном расположении центров тяжести молекул, хотя частичный порядок может быть. Это означает, что у них нет жесткой кристаллической решетки. Поэтому жидкие кристаллы, подобно обычным жидкостям, обладают свойством текучести.

Что такое жидкие кристаллы?

Жидкие кристаллы - это фазовое состояние, в котором прибывают некоторые вещества при определенных условиях (температура, давление, концентрация в растворе) . Жидкие кристаллы одновременно обладают свойствами как жидкостей (текучесть), так и кристаллов (анизотропия). Структура жидких кристаллов представляет собой вязкую жидкость, состоящую из удлиненных или дискообразных молекул, определенным образом упорядоченных по всему объему этой жидкости.

История открытия жидких кристаллов

Формирование новой, необычной фазы было впервые замечено австрийским ботаником Ф. Рейнитцером в 1888 году, который изучал роль холестерина в растениях. Когда он нагревал синтезированное им твердое вещество холестерилбензоат, он обнаружил, что при температуре ≈ 1450 ° С кристаллы плавятся и образуют мутную, сильно рассеивающую свет жидкость, которая теперь называется жидким кристаллом, который при дальнейшем нагревании становится равным 1790 ° С. Прозрачный, то есть это соединение имеет две точки плавления, три разные фазы: твердую, жидкокристаллическую и жидкую. Интервал этого перехода довольно велик и составляет 34 ° С. Рейнитцер также отметил, что при нагревании цвет жидкого кристалла изменяется - с красного на синий, с повторением в обратном порядке при охлаждении.

Вскоре Леман провел систематическое исследование органических соединений и обнаружил, что они похожи по своим свойствам на холестерилбензоат. Каждое из соединений ведет себя как жидкость по своим механическим свойствам и как кристаллическое твердое вещество по своим оптическим свойствам. Леманн показал, что мутная промежуточная фаза представляет собой кристаллоподобную структуру и предложил для нее термин «жидкий кристалл» - Flussige Kristalle. Затем Дж. Фридель указал, что название «жидкий кристалл» вводит в заблуждение, поскольку соответствующие вещества не являются ни настоящими кристаллами, ни настоящими жидкостями. Он предложил назвать эти соединения мезоморфными.

Долгое время физики и химики в принципе не распознавали жидкие кристаллы, потому что их существование разрушило теорию трех состояний вещества: твердого, жидкого и газообразного. Ученые относят жидкие кристаллы либо к коллоидным растворам, либо к эмульсиям. Научные данные были предоставлены профессором Карлсруэского университета Отто Леманом после многих лет исследований, но даже после того, как он написал книгу «Жидкие кристаллы» в 1904 году, открытие не могло быть использовано.

В 1965 году в США состоялась Первая международная конференция по жидким кристаллам. В 1968 году американские ученые создали принципиально новые индикаторы для систем отображения информации. Принцип их действия основан на том, что молекулы жидких кристаллов, превращаясь в электрическое поле, по-разному отражают и пропускают свет. Под влиянием напряжения, приложенного к проводникам, впаянным в экран, на нем появилось изображение, состоящее из микроскопических точек. И все же, только после 1973 года, когда группа английских химиков во главе с Джорджем Греем получила жидкие кристаллы из относительно дешевого и доступного сырья, эти вещества широко использовались в самых разных устройствах.

Жидкокристаллические группы и их свойства

Жидкие кристаллы обычно делятся на две группы:

1. Термотропные - образуются за счет нагрева твердого тела. Они могут существовать в условиях определенной температуры и давления. Они делятся на три типа в зависимости от расположения молекул: смектические - такие ЖК имеют слоистую структуру, слои которой способны перемещаться относительно друг друга; нематические - не имеют слоистой структуры, а их вытянутые молекулы непрерывно скользят вдоль своих длинных осей, вращаясь вокруг них; Холестерин - образуется в соединениях различных стероидов, например, холестерина.

2. Лиотропные - образуются в виде смесей, состоящих из палочковидных молекул данного вещества и полярных растворителей (например, воды).

Применение жидких кристаллов

Одним из важных применений жидких кристаллов является термография. Подбирая состав жидкокристаллического вещества, создайте индикаторы для разных температурных диапазонов и для разных конструкций. Например, жидкие кристаллы в виде пленки применяются для транзисторов, интегральных схем и печатных плат электронных схем. Дефектные элементы - очень горячие или холодные, сломанные - сразу заметны по ярким цветным пятнам. Врачи получили новые возможности: жидкокристаллический индикатор на коже пациента быстро диагностирует скрытое воспаление и даже опухоль.

Используя жидкие кристаллы, обнаруживаются пары вредных химических соединений и гамма- и ультрафиолетового излучения, опасного для здоровья человека. На основе жидких кристаллов созданы измерители давления и ультразвуковые детекторы.

Но наиболее перспективной областью применения жидкокристаллических веществ является информационная технология: от первых знакомых всем индикаторов - от электронных часов до цветных телевизоров с жидкокристаллическим экраном. Такие телевизоры производят изображения очень высокого качества, потребляя меньше энергии, чем телевизоры с электронно-лучевыми трубками. Жидкокристаллические дисплеи используют переход Фредерикса, открытый еще в 1927 году.

M.G. Томилин предложил использовать жидкие кристаллы в двухстадийных фотографических технологиях, для сохранения изображений регистрация внешних воздействий в этом случае происходит в мезофазе, а хранение - в твердом состоянии.

Жидкие кристаллы используются при изготовлении «умного стекла», которое может изменять коэффициент пропускания.

Поставьте оценку! Нам важно ваше мнение
Рейтинг: 0/5 - 0 голосов

Видео о нас

Гарантии

  • Высокое качество
  • Низкая стоимость
  • Высокая уникальность
  • Срочность выполнения
  • Бесплатные доработки

Задать вопрос

DIPLOM-102.RU

Специализируемся на оказании квалифицированной помощи студентам обучающихся в Уфе.

Большой штат специалистов позволят браться за выполнение заданий любого уровня сложности.

С нами, вы сможете учиться без хвостов!

Контакты

Адрес: г. Уфа, Бульвар Ибрагимова, 37 офис 3

Телефон: +7 (960) 392-98-21

Email: zakaz@diplom-102.ru

График работы: Пн-Пт: 10:00 - 19:00

Способы оплаты

Информация размещенная на сайте, предназначена для лиц достигших возраста 16 лет.

Авторские права 2012-2019 diplom-102.ru

Карта сайта

To Top