Кристалдардың ішкі реттілігі кристалдың құрылымдық бөлшектерінің қатаң қайталануын көрсететін кристалдық тордың болуына байланысты. Кристалдардың құрылымы сұйықтықтар мен газдарда жоқ симметрия заңдарына бағынады. Кристалдық тордың болуына байланысты кристалдар анизотропты орта болып табылады. Егер кристалды оған түсетін жарық сәулесіне қатысты әр түрлі бұрыштарда орналастырсаңыз және сыну коэффициентін өлшесеңіз, онда ол кристалдың орналасуына байланысты өзгереді.
Мезоморфты заттар
Балқу температурасынан жоғары белгілі бір температуралық интервалда сұйықтықтардың қасиеттерін (сұйықтық, тамшылардың пайда болу қабілеті) және кристалды денелердің қасиеттерін (анизотропия, реттілік) бір уақытта біріктіре алатын заттар сұйық кристалдар немесе сұйықтықты кристалдар деп атала бастады.
Сондай - ақ, сұйық кристалдар көбінесе мезоморфты заттар деп аталады, ал балқу нүктесі мен ағарту нүктесі арасында болатын фаза мезо-фаза деп аталады.
Сұйық кристалл-бұл заттың сұйықтықтың да, кристалдың да қасиеттеріне ие болатын фазалық күйі. Яғни, олар сұйықтыққа ие, сонымен бірге оларға анизотропия тән – оның ішіндегі бағытқа байланысты берілген ортаның қасиеттерінің айырмашылығыда.
СҰЙЫҚ КРИСТАЛДАР ДЕГЕНІМІЗ НЕ?
Жидкие кристаллы — графическая визуализация
Сұйық кристалдар диск тәрізді молекулалардан тұратын тұтқыр сұйықтық құрылымына ие. Бұл молекулалардың бағыты электр өрістерімен әрекеттескенде өзгеруі мүмкін.
Ерекшелігі
Ашылу тарихы
1888 жылы австриялық ботаник Фридерих Рейницер кристалдардың кейбір түрлерінде екі балқу нүктесі бар екенін анықтады, одан екі түрлі сұйық күй бар, олардың бірінде зат мөлдір, ал екіншісінде бұлыңғыр.
(тақтай тәріздес молекулар)
Санидиктер
(диск тәріздес молекулар)
Дискотиктер
Каламитиктер
(таяқша тәріздес молекулар)
мезогендер формасы бойынша
СҰЙЫҚ КРИСТАЛДАРДЫҢ ЖІКТЕЛУІ
СҰЙЫҚ КРИСТАЛДАР.
Екі негізгі топ
Термотропты
Қатты заттың қызуы нәтижесінде пайда болады. Белгілі бір температура мен қысым жағдайында өмір сүруге қабілетті. Олар молекулалардың орналасуына байланысты үш түрге бөлінеді
Лиотропты
Берілген заттың өзек тәрізді молекулаларынан және полярлы еріткіштерден (мысалы, су) тұратын қоспалардан түзіледі.
Термотропты сұйық кристалдар
Сметиктер
Холестериктер
Нематиктер
СҰЙЫҚ КРИСТАЛДАР
Сметиктер
Ең реттелген сұйық кристалдар. Молекулалар қабаттарда орналасады және әр қабатта қозғалғыштыққа ие
Нематиктер
Ауырлық центрінде молекулалар ретсіз орналасқан (трансляциялық симметрия жоқ)
Холестериктер
Ең қиын орналасқан. Ол кеңістікте бұралған нематикалық қабаттарды білдіреді. Бір қабаттан екінші қабатқа ауысқан кезде директор төмен бұрышқа бұрылады. Директордың бағыты сәйкес келетін қабаттар арасындағы қашықтық спираль қадамы деп аталады.
СҰЙЫҚ КРИСТАЛДАРДЫ ҚОЛДАНУ
СҚ дисплейі
Ең танымал сұйық кристалды дисплейлер қолдану болып табылады. Олар LCD дисплейі деп аталады. Гаджеттер дәуірінде мұндай дисплейлер кез-келген электронды құрылғыда болады
СҚ дисплей құрылымы
Электрондық аспаптарда
Сұйық кристалдардың электро-оптикалық қасиеттері ақпаратты өңдеу және көрсету жүйелерінде, әріптік-цифрлық индикаторларда (электронды сағаттар, микрокалькуляторлар, дисплейлер және т. б.), оптикалық қақпаларда және басқа да жарық клапандарында кеңінен қолданылады.
ТЕРМОГРАФИЯ
Маңызды қолданулар болып табылатын термография . Термография инфрақызыл сәулені жылуды тіркеу нәтижесінде объектінің термиялық бейнесін алуға мүмкіндік береді. Инфрақызыл аспаптарын түнде өрт сөндірушілер, өрт болған жағдайда, өртте зардап шеккендерді анықтау мақсатында пайдаланады. Сондай-ақ қауіпсіздік қызметтер мен әскери қызметтерде қолданылады.
Электр желілеріне қызмет көрсетуде термографияны қолдану
Сұйық кристалды заттың құрамын таңдай отырып, олар әртүрлі температура диапазондары мен әртүрлі құрылымдар үшін индикаторлар жасайды. Мысалы, пленка түріндегі сұйық кристалдар транзисторларға, интегралды схемаларға және платалы схемаларда қолданылады. Ақаулы элементтерді — қатты қыздырылған немесе суық (яғни жұмыс істемейтін) - ашық түсті дақтар бірден байқалады.
Қалай жұмыс жасайды?
МЕДИЦИНАДАҒЫ ТЕРМОГРАФИЯ
Термография сонымен қатар медициналық бейнелеуде, негізінен сүт бездерін бақылау үшін қолданылады. Бұл сүт безі қатерлі ісігі сияқты әртүрлі онкологиялық ауруларды анықтауға мүмкіндік береді.
Сонымен қатар, науқастың терісінде орналасқан СҚ индикаторлары қабыну мен ісіктерді анықтауға мүмкіндік береді.
ЭЛЕКТРОНДЫ ИНДИКАТОРЛАР
Сұйық кристалдардың индикаторлары әртүрлі зиянды химиялық қосылыстардың буын анықтай алады , сондай-ақ ультракүлгін және гамма-сәулеленуді анықтау үшін қолданылады. СҚ көмегімен ультрадыбыстық детекторлар мен қысым өлшегіштер жасалынады.
Сұйық кристалды бу индикаторына негізделген Алкотестер
Бақылау сұрақтар:
1.Сұйық кристалдар дегеніміз не?
2.Сұйық кристалдың идеал кристалдан айырмашылығы?
3.СҚ-дар қандай электронды аспаптарда қолданады?
4. Молекулалары қабаттарда орналасқан ең реттелген сұйық кристалдар?
5.Сұйық кристалдар бір мезетте қандай қасиеттерге ие?
6.Термографияда сұйық кристалдардың орны қандай?
