Page 60 - 6378

Нематичні та смектичні рідкі кристали оптично позитивні й напрямок довгих осей

молекул збігається з напрямком оптичної осі. Холестеричні рідкі кристали, в яких довгі осі
молекул перпендикулярні до осі холестеричної спіралі, яка, в свою чергу, паралельна

оптичній осі зразка, – оптично негативні. Ця особливість часто служить критерієм

відмінності холестеричних рідких кристалів від смектичних.
Знак двопроменезаломлювання та напрямок оптичної осі в рідкокристалічному

зразку, як і в твердому кристалі, можна визначити при спостереженні через мікроскоп в

світлі, що сходиться.
Орієнтовані шари рідкокристалічних холестериків, нематиків і смектиків А оптично

одновісні, тобто для рідких кристалів характерний тільки один напрямок, в якому світло
проходить з однаковою швидкістю незалежно від стану поляризації. В смектиках є два

таких напрямки, вони двовісні. Двовісний стан можна отримати деформацією холестеричних
і нематичних рідких кристалів.

Двопроменезаломлення нематиків монотонно спадає з ростом температури й різко

падає до нуля в точці фазового переходу в ізотропну рідину. Коефіцієнт заломлення для
незвичайного проміння різко зменшується з ростом температури, а коефіцієнт заломлення

звичайного проміння повільно росте. Показано, що термічна залежність

двопроменезаломлення нематиків визначається дисперсійними силами й силами
відштовхування.

Надзвичайними оптичними властивостями володіють системи типу закручений
нематик. Цю систему можна отримати таким чином: рідкий кристал поміщають між двома

скляними пластинками, поверхні яких оброблені таким чином, щоб шар нематика
орієнтувався планарно, й пластини закручують відносно один одної на 90°. В результаті

повороту пластин оптична вісь нематика деформується. Шар закрученого нематика в

паралельних поляроїдах дає темне поле зору, оскільки напрямок поляризації світла, що
проходить через шар кристала, повертається на /2. Більш ретельний експеримент Гука й

Таррі показав, що світло, яке проходить через шар закрученого нематика, поляризований по

еліпсу – поле зору затемнене не повністю.
Смектичні рідкі кристали типу , молекули в яких орієнтовані перпендикулярно до

смектичних площин, оптично одновісні. Кристали смектичні типу , для яких характерна
орієнтація молекул нахилена до площини шарів, оптично двовісні.

Найбільш цікаві оптичні властивості мають холестеричні рідкі кристали.
Холестерики, на відміну від нематиків й смектиків, оптично негативні. Вони одновісні. Їх

надзвичайними оптичними властивостями, що характерні для твердих кристалів в діапазоні

рентгенівського випромінювання, є дуже сильна здатність обертати площину поляризації,
круговий дихроїзм і селективне відбивання світла. Ці виключні оптичні властивості рідких