Page 56 - 6378
P. 56

Рідкий кристал – проміжна фаза (мезофаза) між ізотропною рідиною і кристалічним

               твердим  тілом.  Рідкі  кристали  –  це  флюїди,  молекули  яких  певним  чином  впорядковані,
               тобто  існує  певна  симетрія.  Як  наслідок,  існує  анізотропія  механічних,  електричних,

               магнітних та оптичних властивостей речовин цього класу. Поєднуючи властивості рідин та

               твердих тіл (текучість, анізотропія), рідкі кристали проявляють специфічні ефекти, багато з
               яких  не  спостерігаються  у  рідинах  та  твердих  тілах.  Зокрема,  в  рідких  кристалах

               спостерігається    подвійне     променезаломлення,      флексоелектричний      ефект,    перехід

               Фредерікса.
                        Речовина,  яка  здатна  переходити  при  певних  умовах  (температурі,  тиску,

               концентрацiї)  в  рiдкокристалiчний  стан  (мезоморфний,  мезофаза),  що  є  промiжним  мiж
               рiдким  (характерна  плиннiсть)  i  кристалiчним  (анiзотропнi  властивостi  –  оптичнi,

               електричнi, магнiтнi та iн.) при вiдсутностi тримiрного дальнього порядку розмiщення атомiв
               чи молекул. Це молекулярні кристали з властивостями одночасно і рідин і кристалів. Вони

               переважно складаються з тороподібних чи дископодібних молекул, що можуть утворювати

               одну  чи  більше  різних  впорядкованих  флюїдних  фаз,  а  також  ізотропні  флюїди;
               трансляційний  порядок  у  них  є  цілком  чи  частково  порушеним,  але  значна  частка

               орієнтаційного  порядку  зберігається  при  переході  від  кристалічної  до  рідинної  фази  при
               мезоморфному  переході.  Hа  фазовiй  дiаграмi  температурний  діапазон  iснування  рiдкого

               кристала  обмежується  температурою  плавлення  твердого  кристала  й  температурою
               просвiтлення, при якiй рiдкокристалiчний твердий зразок стає прозорим внаслiдок плавлення

               мезофази й перетворення її в iзотропну рiдину.  Такi  речовини в рiдкому  станi  утворюють

               нематичну фазу – з великим ступенем лiнiйного впорядкування, або смектичну – з великим
               ступенем впорядкування в площинi.

                        Речовини, молекули яких за певних умов здатні утворювати рідкокристалічні фази,

               називаються  мезогенами.  Як  правило,  ці  молекули  є  певною  мірою  жорсткими  та
               анізотропними  (суттєво  довші  або  коротші  в  одному  напрямі,  ніж  в  інших).  Більшість

               мезогенів  –  це  продовгуваті  стрижнеподібні  молекули.  Менш  поширені  дископодібні
               молекули, хоча існують ще більш екзотичні форми молекул рідких кристалів.

                        Деякі  мезогени  можуть  утворювати  кілька  мезофаз.  В  залежності  від  способу
               утворення  мезофаз  рідкі  кристали  поділяються  на  ліотропні  та  термотропні.  Ліотропні

               рідкі  кристали  проявляють  властивості  мезофаз  при  певних  концентраціях  мезогену  у

               розчиннику, в той час як термотропні рідкі кристали є мезофазами в певних температурних
               межах. Останні в свою чергу поділяються за способом впорядкування молекул (залежно від

               симетрії) на нематичні рідкі кристали (нематики) та смектичні рідкі кристали (смектики).
               Нематики,  молекули  яких  мають  продовгувату  стержневидну  форму,  характеризуються

               дальнім орієнтаційним порядком, проте не мають дальнього трансляційного порядку. Тобто,
   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60   61