Використання кристалів

Тип: Реферат.
Наука: Фізика.
Формат: docx.
К-сть сторінок: 30.
Короткий опис:

Зміст
ВСТУП. І. СЕНСАЦІЯ РОКУ
ІІ. НАВІЩО Ж ПОТРІБНІ РК
ІІІ. ТРОХИ ІСТОРІЇ

ІV. РІДКІ КРИСТАЛИ – НОВИЙ СТАН РЕЧОВИНИ
V. ФЛЕКСОЕЛЕКТРИЧНИЙ ЕФЕКТ
VI. ЕЛЕКТРОННА ГРА, ЕЛЕКТРОННИЙ СЛОВНИК І ТЕЛЕВІЗОР НА РК
VII. ПРО МАЙБУТНІ ЗАСТОСУВАННЯ РІДКИХ КРИСТАЛІВ
VIII. ОПТИЧНИЙ МІКРОФОН
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ЛІТЕРАТУРНИХ ДЖЕРЕЛ

ВСТУП. І. СЕНСАЦІЯ РОКУ

Деякий час тому незвичайною популярністю в США користувалася новинка ювелірного виробництва, що дістала назву “Перстень настрою”. За рік було продано 50 мільйонів таких перснів, тобто практично кожна доросла жінка мала цей ювелірний виріб. Що ж притягнуло увагу любителів біжутерії до цього персня? Виявляється, він мав абсолютно містичну властивість реагувати на настрій його власника. Реакція полягала в тому, що колір камінчика персня йшов за настроєм власника, пробігаючи усі барви веселки від червоного до фіолетового. Ось це поєднання таємничої властивості вгадувати настрій, декоративність персня, що забезпечується яскравим забарвленням камінчика, що міняється, плюс низька ціна і забезпечили успіх персню настрою.

Мабуть, саме тоді уперше широкі маси стикнулись із загадковим терміном “рідкі кристали”. Річ у тому, що кожному власникові персня хотілося знати його секрет стеження за настроєм. Проте нічого конкретно не було відоме, говорилося, тільки, що камінчик персня зроблений на рідкому кристалі. Для читача, який знайомий з рідкими кристалами, потрібно зробити уточнення – на холестеричному рідкому кристалі, а секрет персня настрою пов’язаний з його дивними оптичними властивостями. Тим, хто тільки чув про рідкі кристали, а може бути, і не чув про них взагалі, щоб розкрити секрет персня настрою, необхідно спочатку познайомитися з тим, що таке рідкі кристали, і тоді він дізнається не лише про те, як рідкі кристали дозволяють стежити за настроєм людини, але і про багато інших дивних їх властивостей і практичні застосування.

ІІ. НАВІЩО Ж ПОТРІБНІ РК

Все частіше на сторінках наукових, а останнім часом і науково-популярних журналів з’являється термін “рідкі кристали” (у абревіатурі РК) і статті, присвячені рідким кристалам. У повсякденному житті ми стикаємося з годинником, термометрами на рідких кристалах. Що ж це за речовини з такою парадоксальною назвою “Рідкі кристали” і чому до них проявляється такий значний інтерес? У наш час наука стала продуктивною силою, і тому, як правило, підвищений науковий інтерес до того або іншого явища або об’єкту означає, що це явище або об’єкт представляє інтерес для матеріального виробництва. В цьому відношенні не являються виключенням і рідкі кристали. Інтерес до них передусім обумовлений можливостями їх ефективного застосування у ряді галузей виробничої діяльності. Впровадження рідких кристалів означає економічну ефективність, простоту, зручність.

Перш ніж розповідати про конкретні області застосування рідких кристалів, необхідно сказати декілька загальних слів про те, що ж це все-таки таке – рідкі кристали. Тим паче, що цьому поки що не учать ні в школі, ні у ВНЗ, а очікується, що в найближчий час вироби, що містять рідкокристалічні елементи, будуть так само широко поширені, як пристрої, що містять електронні лампи або транзистори.

Рідкий кристал – це специфічний агрегатний стан речовини, в якій воно проявляє одночасно властивості кристала і рідини. Відразу потрібно обмовитись, що далеко не усі речовини можуть знаходитися в рідкокристалічному стані. Більшість речовин можуть знаходитися тільки в трьох, усім добре відомих агрегатних станах: твердому або кристалічному, рідкому і газоподібному. Виявляється, деякі органічні речовини, що володіють складними молекулами, окрім трьох названих станів, можуть створювати четвертий агрегатний стан – рідкокристалічний. Цей стан здійснюється при плавленні кристалів деяких речовин. При їх плавленні утворюється рідкокристалічна фаза, що відрізняється від звичайних рідин. Ця фаза існує в інтервалі від температури плавлення кристала до деякої вищої температури, при нагріві до якої рідкий кристал переходить в звичайну рідину. Чим же рідкий кристал відрізняється від рідини і звичайного кристала і чим схожий на них? Подібно звичайній рідині, рідкий кристал має плинність і набуває форми посудини, в яку він поміщений. Цим він відрізняється від відомих усім кристалів. Проте незважаючи на це властивість, що об’єднує його з рідиною, він має властивість, характерну для кристалів. Це – впорядкування в просторі молекул, що утворюють кристал. Правда, це впорядкування не таке повне, як в звичайних кристалах, але проте воно істотно впливає на властивості рідких кристалів, чим і відрізняє їх від звичайних рідин. Неповне просторове впорядкування молекул, твірних рідкий кристал, проявляється в тому, що в рідких кристалах немає повного порядку в просторовому росподіленні центрів тяжіння молекул, хоча частковий порядок може бути. Це означає, що у них немає жорстких кристалічних граток. Тому рідкі кристали, подібно звичайним рідинам, мають властивість текучості.

Обов’язковою властивістю рідких кристалів, що зближує їх із звичайними кристаллами, являється наявність порядку – просторової орієнтації молекул. Такий порядок в орієнтації може проявлятися, наприклад, в тому, що усі довгі осі молекул в рідкокристалічному зразку орієнтовані однаково. Ці молекули повинні мати витягнуту форму. Окрім найпростішого названого впорядкування осей молекул, в рідкому кристалі може здійснюватися найскладніший орієнтаційний порядок молекул.

Залежно від виду впорядкування осей молекул рідкі кристали розділяються на три різновиди: нематичні, смектичні і холестеричні.

rar Завантажити