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Cristalli liquidi

I cristalli liquidi sono sostanze chesono nello stato di mesomorfo (intermedio, intermedio) tra liquido isotropico e solido cristallino. Questi elementi sono fluidi, in grado di rimanere sotto forma di goccioline. Insieme alla manifestazione di queste proprietà, i cristalli liquidi mostrano anisotropia delle proprietà magnetiche, elettriche, ottiche e di altro tipo dovute all'ordine nell'orientamento molecolare. In altre parole, le sostanze hanno caratteristiche multidirezionali. In assenza di influenze esterne, conduttività termica, conduttività elettrica, suscettibilità magnetica, permeabilità dielettrica sono anisotrope nei cristalli liquidi. Dicroismo e birifrangenza sono noti nelle sostanze.

A seconda della preparazione, i cristalli liquidi liotropici e termotropici sono classificati. C'è anche una divisione in tipi in base alla struttura delle molecole.

Cristalli liquidi smectic

Sono stati scoperti per la prima volta nel sapone (da qui il nome -"smegma" è sapone). Le estremità delle molecole sembrano essere fissate in piani perpendicolari ai loro assi longitudinali. I cristalli liquidi smectic si distinguono per la loro struttura stratificata. Queste sostanze includono soluzioni di saponi d'acqua, estere etilico di azossibenzoico.

"Smectics" sono considerati la classe più ampiacristalli liquidi. Alcune delle loro varietà si trovano anche in ferroelettrico (la presenza di polarizzazione spontanea in un certo intervallo di temperatura). L'alta viscosità non permetteva di trovare un'ampia applicazione di cristalli liquidi smectic in ingegneria.

cinematica

I cristalli liquidi nematici sono diversiorientamento degli assi molecolari longitudinali lungo una determinata direzione. In altre parole, sono caratterizzati da un ordine di orientamento a lungo raggio. Il nome dei cristalli deriva dalla definizione greca di "Mama" - il filo. Disinsclinazioni (filamenti) hanno un'elevata mobilità, sono chiaramente visibili alla luce naturale.

Cristalli liquidi colesterici e loro applicazione

Forma molecolare di sostanze di questo tipoè una lamina oblunga parallela. Il colesterolo dà etere di colesterolo di propile, colesteryl cinnamato, altri derivati ​​di colesterolo.

Termoindicatori di cristalli liquidiil tipo colesterico è ampiamente usato nella diagnostica medica e tecnica. La sensibilità di queste sostanze alla temperatura consente di visualizzare la distribuzione della temperatura sulla superficie. Questo, a sua volta, viene utilizzato nell'introscopia (osservazione di processi all'interno di corpi, otticamente opachi), nella rilevazione di alcune malattie, così come nei sensori di temperatura. Questi cristalli formano un modello di temperatura sotto forma di una tabella di colori. Il colesterolo può anche essere usato per visualizzare i campi a microonde. Per la produzione di indicatori, viene utilizzato l'effetto della diffusione dinamica della luce. Gli schermi a cristalli liquidi utilizzano la luce ambientale. Ciò consente di ridurre significativamente il consumo energetico. Pertanto, la potenza degli indicatori a cristalli liquidi è di un ordine di grandezza inferiore rispetto a film e fosfori in polvere, diodi emettitori di luce, indicatori di scarica di gas. I colesterici sono usati nel cuore della trasformazione in un'immagine infrarossa visibile.

In un cristallo liquido colesterico (in contrasto conNematic) light scattering dinamico può avere memoria - stato, la dispersione della luce può persistere anche dopo la rimozione del campo. In questo caso, alcune proprietà del colesterico influenzano la durata dello stato. Quindi, la memoria può durare da diversi minuti a diversi anni. Lo stato iniziale (non dispersivo) del colesterico è dato da una tensione alternata. La proprietà specificata viene utilizzata quando si formano celle di memoria.

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