Проект на тему рідкі кристали та їх використання

Рідкі кристали (скорочено РК) – це фазовий стан, в який переходять деякі речовини при певних умовах (температура, тиск, концентрація в розчині).

Рідкі кристали володіють одночасно властивостями як рідин (плинність), так і кристалів (анізотропія).

Історія відкриття рідких кристалів

Понад сто років тому, в 1888р., австрійський ботанік Ф. Рейнитцер звернув увагу, що у кристалів холестерилбензоат і холестерілацетата було дві точки плавлення і, відповідно, два різних рідких стани – каламутний та прозорий (при 145°С відбувалося утворення мутної рідини, а при досягненні 179°С – прозорої рідини).

Найдивовижніше, що в ході подальших досліджень було встановлено: каламутна рідина є анізотропною! Виходить, що ця рідина мала властивості кристалів. Саме тому такий стан було названо рідкокристалічним.

Довгий час фізики і хіміки в принципі не визнавали рідких кристалів, тому що їх існування руйнувало теорію про три стани речовини: твердий, рідкий та газоподібний. Вчені відносили рідкі кристали то до колоїдних розчинів, то до емульсій.

У 1963-му році американський винахідник Джеймс Фергюсон знайшов застосування одного з властивостей РК – зміна кольору в залежності від температури. Американець отримав патент на винахід, який здатний виявляти невидимі для очей теплові поля. З цього часу популярність рідких кристалів почала зростати. Водночас вийшло, що Джеймс Фергюсон – винахідник РК монітора, адже саме на них вони базуються.

За структурою РК являють собою в`язкі рідини, що складаються з молекул витягнутої або дископодібної форми, певним чином упорядкованих у всьому обсязі цієї рідини. Найбільш прості рідкі кристали утворюються довгими сигароподібними або ниткоподібними молекулами. Залежно від того, як орієнтуються молекули в просторі, розрізняють три основних типи рідких кристалів: нематичні (нематики), смектичні (смектики) та холестеричні (холестерики).

У кристалах першого типу осі молекул паралельні, а самі молекули зміщені один щодо одного на довільні відстані в напрямку своїх осей.