28
Рідкі кристали

liquid crystals

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: liquid crystals

Рідкі кристали

Page 2: liquid crystals

Рідкий кристал

— специфічний стан термодинамічної системи, якому властиві риси як рідини (текучість), так і кристалу (анізотропія властивостей).

18.03.2014 2

Page 3: liquid crystals

Мезогени

- речовини, молекули яких за певних умов здатні утворювати рідкокристалічні фази

18.03.2014 3

Page 4: liquid crystals

Історія відкриття

Першим, хто виявив

рідкі кристали, був

австрійський учений-

ботанік Рейнітцер.

1888р.

18.03.2014 4

Page 5: liquid crystals

Виникнення назви

В 1904 німецьким

фізиком Отто Леманом

була вперше

запропонована назва

«рідкий кристал».

18.03.2014 5

Page 6: liquid crystals

Даніель Форлендер

Німецький хімік, який

синтезував більшість

відомих рідких кристалів.

18.03.2014 6

Page 7: liquid crystals

Джордж Грей

Синтезував (1981) ряд

рідкокристалічних

аліциклічних сполук для

використання їх в

дисплеях.

18.03.2014 7

Page 8: liquid crystals

П'єр Жиль де Жен

Французький фізик, лауреат

Нобелівської премії з фізики в

1991 р. «за виявлення того, що

методи, розвинені для вивчення

явищ упорядкованості в простих

системах, можуть бути узагальнені

на рідкі кристали і полімери». Де

Жен відомий тим, що відкрив

структуру, яка поклала початок

виробництва РК-дисплеїв.

18.03.2014 8

Page 9: liquid crystals

Типи рідких кристалів

18.03.2014 9

Рідкі кристали

Термотропні Ліотропні

Page 10: liquid crystals

18.03.2014 10

Термо-тропні

Нематичні

Смектичні

Холестеричні

Page 11: liquid crystals

Нематичні рідкі кристалиУ них немає шаруватої структури, їх молекули ковзають безперервно в напрямку своїх довгих осей, обертаючись навколо них, але при цьому зберігають орієнтаційнийпорядок.

Смектичні рідкі кристалиМають шарувату структуру, шари можуть переміщатися відносно один одного.

18.03.2014 11

Page 12: liquid crystals

Фазовий перехід між

нематичною (зліва) та

смектичною (справа)

фазами

Page 13: liquid crystals

Холестеричні рідкі кристали

Утворюються, в

основному, з'єднаннями

холестерину та інших

стероїдів.

18.03.2014 13

Page 14: liquid crystals

Ліотропні рідкі кристали

• являють собою двох-або більше компонентні системи, що утворюються в сумішах стержнеподібних молекул даної речовини і води (або інших полярних розчинників). Ці стержневидні молекули мають на одному кінці полярну групу, а більша частина стержня являє собою гнучкий гідрофобний вуглеводневий ланцюг.

18.03.2014 14

Page 15: liquid crystals

Властивості рідкихкристалів

18.03.2014 15

Page 16: liquid crystals

Термічні

Електричні

Оптичні

Перехід Фредерікса

18.03.2014 16

Рідкокристалічну фазу можна отримати двома шляхами: плавленням відповідної кристалічної речовини – тоді річ іде про термотропні рідкі кристали, або розчиненням речовини, здатної давати ліотропні рідкі кристали

Електричні явища в рідких кристалах мають найчастіше нелінійний характер

Спонтанна орієнтація молекул в рідких кристалах наводить до того, що ці речовини проявляють оптичне подвійне променезаломлення, властиве деяким твердим кристалам

Page 17: liquid crystals

Перехід Фредерікса

явище переорієнтації молекул рідкого кристалу під дією електричного поля

18.03.2014 17

Page 18: liquid crystals

Застосування рідких кристалів

Page 19: liquid crystals

Рідкокристалічний дисплей

liquid crystal display (LCD) — це

електронний пристрій візуального

відображення інформації, принцип

дії якого ґрунтується на явищі

електричного переходу Фредерікса в

рідких кристалах.

18.03.2014 19

Page 20: liquid crystals

Будова РК - дисплея

Будова пікселя

18.03.2014 20

Page 21: liquid crystals

18.03.2014 21

Page 22: liquid crystals

Переваги та недоліки Малі розміри та маса (порівняно з

ЕПТ)

Немає видимого мерехтіння

Немає проблем з геометрією

зображення та чіткістю

Мають малий контраст та глибину

чорного кольору

Залежність контрасту від кута огляду

Погано захищені від механічних

пошкоджень

18.03.2014 22

Page 23: liquid crystals

18.03.2014 23

електронна гра, найвідоміша і найпопулярніша з серії перших радянських

портативних електронних ігор з рідкокристалічним екраном

― Ну , постривай! ‖

Page 24: liquid crystals

Телефон та годинник з РК-дисплеєм

18.03.2014 24

Page 25: liquid crystals

18.03.2014 25

Висновок

Відомо понад десять тисяч органічних сполук, які є рідкими

кристалами.

Подальші дослідження цих речовин не тільки розширять їх

застосування в техніці, але й допоможуть проникнути в таємниці

біологічних процесів.

Page 26: liquid crystals

Список використаних джерел

http://uk.wikipedia.org/wiki/Рідкі_кристали

http://uk.wikipedia.org/wiki/Рідкокристалічний_дисплей

http://en.wikipedia.org/wiki/Liquid_crystal_laser

Блинов Л.М., Пикин С.А. жидкокристаллическое состояние вещества. –М.: Знание, 1986. – 64 с.

Кучерук І.М., Горбачук І.Т., Луцик П.П. Механіка. Молекулярна фізика ітермодинаміка. загальний курс фізики. Том 1 (С. 481-485).

Пикин С.А., Блинов Л.М. Жидкие кристаллы /Под ред. Л.Г.Асламазова.- М.:Наука. главная редакция физико-математической литературы, 1982. –208 с.

18.03.2014 26

Page 27: liquid crystals

Рідкі кристали

Виконал

Сергій Паламарчук

Page 28: liquid crystals

Присвячується героям Небесної Сотні

18.03.2014 28The Unbreakable Vow