Курсова робота з молекулярної фізики
на тему:
В« Рідкі кристали В»
Зміст
ВСТУП
РОЗДІЛ 1. РІДКІКристал - НОВИЙ СТАН РЕЧОВІНІ
1.1 Навіщо Потрібні РК
1.2 Трохи Історії
1.3 Основні Поняття
1.4 Способи одержания рідкіхкрісталів
1.5 Типи рідкіхкрісталів
1.6 Електричні Властивості
РОЗДІЛ 2.ЗАСТОСУВАННЯ РІДКІХ КРІСТАЛІВ
2.1 Рідкі кристали СЬОГОДНІ изавтра
2.2 Властивості изастосування рідкіх крісталів
2.3 Електронна гра, електронний словник и телевізор на Рк
2.4 КерованіОптичні транспаранти
2.5 Просторово-часовімодулятор світла
2.6 Як Зробитистереотелевізор
2.7 Окуляри для Космонавтів
2.8Рідкокрісталічній дисплей
ВИСНОВОК
ЛІТЕРАТУРА
рідкій кристал молекула рідіна
ВСТУП
Рідкі кристали Незвичайна цікаві идівовіжні.
У 2008 р., наукова громадськістьвідзначіть 120 РОКІВ з моменту Відкриття рідкіх крісталів - нового стануречовіні. Тоді учені віявілі, Що речовіні в рідкокрісталічному стані володіютьтекучістю, Як звічайні Рідини, и в тій же година їх Оптичні Властивості вражаючеСхожі на Властивості твердих крісталів.
Набагато пізніше стала ясна фізичнапричина існування четвертого стану речовіні и Його основна Умова.
РОЗДІЛ1. РІДКІ Кристал - НОВИЙ СТАНРЕЧОВІНІ
1.1 НавіщоПотрібні РК
у Будьонного жіттімі стікаємося з Годинник, термометрами на рідкіх кристалах. Інтерес до нихдерло за все обумовленості можливіть їх ефективного застосування у ряді Галузовиробничої діяльності. Впровадження рідкіх крісталів означає економічнуЕфективність, простоту, зручність.
Рідкій кристал -Це спеціфічній агрегатний стан речовіні, в якій воно проявляє одночасноВластивості кристалу и Рідини. Далеко не ВСІ речовіні можут знаходітіся врідкокрісталічному стані. Більшість речовін можут знаходітіся Тільки в трьох,Всім добро відоміх агрегатних станах: твердому або крісталічному, рідкому игазоподібному. Деякі органічні речовіні, Що володіють складаний молекулами,окрім трьох названих станів, можут утворюваті четвертий агрегатний стан -рідкокрісталічне. Цей стан здійснюється при плавленні крісталів Деяк речовін.При їх плавленні утворюється рідкокрісталічна фаза, Що відрізняється відЗвичайний рідін. Ця фаза існує в інтервалі від температури плавлення кристаладо деякої віщої температури, при нагріві до якої рідкій кристал переходити вЗвичайний рідіну. Подібно звічайній рідіні, рідкій кристал володіє текучістю ипріймає форму Судін (посудини), в Якові ВІН поміщеній. ЦІМ ВІН відрізняється відвідоміх Всім крісталів. Проти не дівлячісь на Цю властівість, об'єднуючу Його зрідіною, ВІН володіє властівістю, характерною для крісталів. Це - впорядкуванняв просторі молекул, утворюючіх кристал. Правда, Це впорядкування НЕ такє повне,Як у звичайний кристалах, протікають воно істотно впліває на Властивості рідкіхкрісталів, чім и відрізняє їх від Звичайна рідін. Неповне Просторововпорядкування молекул, утворюючіх рідкій кристал, віявляється в тому, Що врідкіх кристалах Немає ПОВНЕ порядку в просторово розташуванні центрівтяжіння молекул, хоча частковий порядок Може буті. Це означає, Що у них Немаєжорсткої крісталічної решітки. Тому рідкі кристали, подібно до Звичайна рідін,володіють властівістю плінності.
обов'язкововластівістю рідкіх крісталів, Що збліжує їх Із звичайна крісталамі, єНаявність порядком просторової орієнтації молекул. Такий порядок в орієнтаціїМоже виявляти, наприклад, у ТОМУ ЩО ВСІ Довгі осі молекул врідкокрісталічному Зразки орієнтовані однаково. Ці молекули повінні володітівітягнутою формою. Окрім простого названого впорядкування осей молекул, врідкому крісталі Може здійснюватіся складнішій орієнтаційній порядок молекул. [1]
1.2 ТрохиІсторії
Не володіючіСучасний велічезною інформацією про Будови матерії, Дуже Важко повіріті, ЩоТакі, здавать б, Властивості, Що взаємно віключають один одного, можутвиявляти у однієї речовіні. Тому, ймовірно, досліднікі Вже Дуже давностікаліся з рідкокрісталічнім станом, альо НЕ віддавалі собі в цьому Звіту.Проти існування рідкіх крісталів Було встановленного Дуже давно, Майже сторіччятого, а самє в 1888 году.
Першим, хтовіявів рідкі кристали, БУВ австрійській навчань-ботанік Рейнітцер. ДосліджуючіНову сінтезовану ним речовіну холестерилбензоат, ВІН віявів, Що при температурі145 В° С кристали цієї речовіні плавляться, утворюючі каламутну, сильно розсіюючусвітло, рідіну. При продовженні нагріву після Досягнення температури 179 В° С рідіна прояснюється, тобто почінаєповодітіся в оптичні відношенні, Як звичайна рідіна, Наприклад вода.Несподівані Властивості холестерилбензоат віявляв в мутній фазі. Розглядаючі Цюфазу Під полярізаційнім мікроскопом, Рейнітцер віявів, Що вон володіє двупереломленням.Це означає, Що Показники заломлених світла, тобто швідкість світла в Цій фазі,Поклади от полярізації.
явищемдвупереломлення - ції Типово крісталічній ефект, Що полягає в тому, Що швідкістьсвітла в крісталі поклади від орієнтації площіні полярізації світла. Істотно,Що вон досягає екстремального максимального и мінімального значення для двохвзаємно ортогональних орієнтацій площіні полярізації. Зрозуміло, орієнтаціїполярізації, відповідні екстремального значення швідкості світлі в крісталі,визначаються анізотропією властівостей кристалу и однозначно задаютьсяорієнтацією крісталічніх осей Щодо напряму розповсюдження світла.
Тому сказаньпояснює, Що існування двупереломлення в рідіні, Яка винна буті ізотропною,тобто Що її Властивості повінні буті Незалежності от напряму, уходилаПарадоксально. Найбільш правдоподібнім у тій годину могла здаватіся Наявність у мутнійфазі малих частінок кристалу, Що не розплавіліся, крісталітів, які и булі джерелом двупереломлення. Проти детальніші Дослідження, доякіх Рейнітцер прівернув відомого німецького фізика Лемана, показали, Щокаламутна фаза не є двофазною системою, тобто НЕ містіть в звічайній рідінікрісталічніх включень, а є новим фазовим станом речовіні. Цьому фазовому стануЛеман давши Назва «гдкій кристалВ» у зв'язку з властівостямі Рідини и кристалу,Що одночасно проявлялися ним. Ужівається кож и Інший Термін для назви рідкіхкрісталів. Це - В«мезофазаВ», Що буквально означаєВ«Проміжна фазаВ».
У тій годинуіснування рідкіх крісталів уходила якімсь курйозом, и Ніхто не МіГпріпустіті, Що їх чекає Майже через сто РОКІВ ровері майбутнє в технічнихзастосуваннях. Тому після Деяк інтересу до рідкіх крісталів відразу після їхВідкриття про них через Деяк годину практично Забуль.
проти Вже в Першірокі Було з'ясовано Багато інших Дивовижна властівостей рідкіх крісталів. Так,деякі види рідкіх крісталів володілі незвічно скроню оптичні актівністю.
оптичніактівністю назівають здатність Деяк речовін обертаті площіну полярізаціїсвітла, Що проходити через них. Це означає, Що лінійно поляризована світло,розповсюджуючісь в таких середовища, змінює орієнтацію площіні полярізації.Причому кут повороту площіні полярізації прямо пропорційна шляху L, пройденогосвітлом, де кут повороту на одінічному шляху и назівається Пітом обертальноюздатністю.
Дивовижна булікож ї Інші Властивості, Такі, Як сильні температурні залежність названиххарактеристик, їх Дуже Висока чутлівість до зовнішніх магнітніх и електричнихполів и т д.
В кінці ХІХ -початку ХХ Століття Багато Дуже авторитетних вчених вельми скептичновідносіліся до Відкриття Рейнітцера и Лемана. (Ім'я Ламана кож можна по правупов'язувати з відкріттям рідкіх крісталів, оскількі ВІН Дуже активно взявшидоля в дерло дослідженнях рідкіх крісталів.) Річ у тому, Що не Тількиопісані суперечліві Властивості рідкіх крісталів представляє Багатаавторитетам вельми су...