Šķidrais kristāls

Šķidrie kristāli ir organiskas vielas, kuras pie noteiktas temperatūras intervāla un šķīdinātāja ir vienlaicīgi apveltītas ar cietās vielas kristālam un šķidrumam raksturīgajām īpašībām. No vienas puses, tas ir šķidrums ar tam raksturīgo plūstamību un tā viskozitāte mainās no ūdens līdz biezas eļļas viskozitātei, atkarībā no kristāla tipa. Tajā pašā laikā tiem piemīt cieto kristālu raksturīgā optisko, elektrisko, magnētisko, termisko un mehānisko īpašību anizotropija.

Šķidrie kristāli ir šķidrumi ar sakārtotu molekulāro struktūru. Šķidrie kristāli tek tāpat kā parasti šķidrumi, bet tajā pat laikā tiem piemīt īpašību anizotropija kā kristāliem. Kausējot šādas vielas, to izkārtojas noteiktā veidā. Šāds stāvoklis saglabājas intervālā no kausēšanas temperatūras līdz šķidrā kristāla pārejai izotropā šķidrumā. Pārējas procesā šķidro kristālu struktūra pilnīgi izzūd un materiāls kļūst caurspīdīgs. Vairāku eksperimentu rezultātā tika atklāts, ka patiešām eksistē stāvoklis, kurā viela nav ne šķidra, ne cieta. Šādā stāvoklī vielai ir gan kristāliskas vielas īpašības (dubultlaušana), gan arī šķidruma īpašības (plūstamība).

Šķidros kristālus atklāja austriešu botāniķis Frīdrihs Reinitzers 1888. gadā.

Pēc struktūras šķidros kristālus iedala:

• Nematiskie – piemīt viszemākā simetrijas pakāpe. Šie kristāli ir organiski savienojumi, kuri sastāv no garām adatveida molekulām. Šīm molekulām ir tikai virziena orientācija. Molekulu orientāciju var viegli mainīt un kontrolēt ar ārējā elektriskā lauka palīdzību.
• Smektiskie – molekulas sakārtotas slāņos. Piemīt optiskā aktivitāte, proti, spēja ievērojami pagriezt krītošā gaismas polarizācijas plakni.
• Holesteriskie – molekulu asis maina savu virzienu.

Ārējās saites

• Vikikrātuvē par šo tēmu ir pieejami multivides faili. Skatīt: Šķidrais kristāls.

• Encyclopædia Britannica raksts (angliski)
• Encyclopædia Universalis raksts (franciski)
• Enciklopēdijas Krugosvet raksts (krieviski)
• Šķidro kristālu optiskās īpašības