Comment sont des cristaux liquide formé?

December 28

Comment sont des cristaux liquide formé?


Les cristaux liquides ne sont ni liquide ni solide - ils sont un état de la matière effectivement intermédiaire entre les deux. Les cristaux liquides peuvent généralement couler comme un liquide, mais leurs molécules sont orientées dans un arrangement peu organisé comme les molécules ou des atomes dans un cristal. écrans à cristaux liquides (LCD) ont une grande variété d'utilisations dans des appareils comme les calculatrices de poche, tableaux de bord, écrans d'ordinateur et autres appareils électroniques.

Caractéristiques distinctives

Contrairement à des liquides, des molécules dans les cristaux liquides ont tendance à adopter les mêmes orientations afin qu'ils alignent en rangées le long des axes parallèles. L'arrangement des molécules est commandé et organisé, bien que les molécules peuvent continuer à circuler devant l'autre. La plupart des cristaux liquides se forment à partir de matériaux avec des molécules longues, bâtonnets qui ont une charge positive partielle à une extrémité et une charge négative partielle sur l'autre.

Différents types

Il existe plusieurs classes différentes de cristaux liquides. Dans les cristaux de phase nématique, bien que les molécules sont tous alignés de la même façon comme de longues rangées de voitures, ils sont également décalés de sorte qu'une ligne peut être un peu plus loin devant ou derrière l'autre. Dans les cristaux de phase smectique, les molécules forment en couches ou de feuilles qui peuvent coulisser les unes sur les autres. Comme les cristaux de phase smectique, des cristaux de phase cholestériques ont également des couches; les molécules dans chaque couche forment un angle différent de celui des molécules dans les autres couches.

Les cristaux liquides thermotropes

des cristaux liquides thermotropes sont fabriqués à partir de matériaux qui forment des cristaux liquides dans un certain intervalle de température. Si la température est trop chaud ou trop froid, le matériau revient à un état liquide ou solide. des cristaux liquides thermotropes sont formés en chauffant le matériau à partir de son état solide. Un produit chimique appelé para-azoxyanisole était l'une des premières découvertes des cristaux liquides et est un exemple d'un cristal liquide thermotrope.

Les cristaux liquides lyotropes

les cristaux liquides lyotropes sont constitués de matériaux qui forment des cristaux liquides à certaines concentrations. Si suffisamment de la matière est présente, il spontanément adopter un arrangement à cristaux liquides. Les membranes cellulaires sont un exemple commun en biologie; même si elles sont dissociées les unes des autres et mélangés avec de l'eau, les lipides ou des molécules de graisse dans les membranes cellulaires peuvent spontanément auto-assembler de nouveau dans un arrangement ordonné. laurylsulfate de sodium est un exemple d'un produit chimique synthétique qui forme également des cristaux liquides lyotropes dans l'eau.

Écrans à cristaux liquides

Écrans à cristaux liquides sont généralement fabriqués à l'aide de cristaux de phase nématique; l'arrangement des molécules ne permet à la lumière d'une certaine polarisation (ondes lumineuses à un certain angle ou tuile) pour passer à travers. En présence d'un champ électrique, cependant, les molécules réaligner afin qu'ils bloquent la lumière polarisée, ce qui crée une tache sombre ou de la barre sur l'écran. écrans à cristaux liquides dans les calculatrices, horloges et autres appareils électroniques fonctionnent généralement de cette façon.