Вадкія крышталі

Вадкія крышталі - гэта такія рэчывы, якія знаходзяцца ў стане мезоморфном (сярэднім, прамежкавым) паміж ізатропным вадкім і цвёрдым крышталічным. Гэтыя элементы валодаюць цякучасцю, здольныя трываць у выглядзе кропель. Разам з праявай названых уласцівасцяў, вадкія крышталі праяўляюць анізатрапіі магнітных, электрычных, аптычных і іншых уласцівасцяў, абумоўленых з упарадкаваннем ў малекулярнай арыентацыі. Іншымі словамі, рэчывы валодаюць разнонаправленным характарыстыкамі. Пры адсутнасці вонкавага ўплыву анізатропных ў вадкіх крышталях цеплаправоднасць, электраправоднасць, магнітная ўспрымальнасць, пранікальнасць дыэлектрычная. У рэчывах адзначаюцца дихроизм і падвойнае лучепреломление.

У залежнасці ад атрымання класіфікуюць лиотропные і термотропные вадкія крышталі. Існуе таксама падзел на тыпы ў адпаведнасць са будынкам малекул.

Вадкія крышталі смектические

Упершыню іх выявілі ў мыле (адсюль і назва - "смегма" - мыла). Канцы малекул як быццам замацоўваюцца ў перпендыкулярных іх падоўжным восях плоскасцях. Смектические крышталі вадкія адрозніваюцца слаістай будынак. Да гэтых рэчываў адносяць растворы мыў водныя, эфір этылавы кіслаты азоксибензойной.

"Смектики" лічацца самым шырокім класам вадкіх крышталяў. Асобныя іх разнавіднасці выяўляюць і сегнетаэлектрычных (наяўнасць самаадвольнай палярызацыі ў пэўным тэмпературным інтэрвале). Высокая глейкасць не дазволіла знайсці шырокае прымяненне вадкіх крышталяў смектических ў тэхніцы.

Нематики

Нематические крышталі вадкія адрозніваюцца арыентацыяй падоўжных малекулярных восяў па некаторым кірунку. Іншымі словамі, яны характарызуюцца далёкім арыентацыйнай парадкам. Назва крышталяў адбылося ад грэцкага вызначэньня "нема" - нітка. Дисинклинации (ніткі) валодаюць высокай рухомасцю, у натуральным святле яны добра прыкметныя.

Холестерические вадкія крышталі і іх прымяненне

Малекулярная форма рэчываў гэтага тыпу ўяўляе сабой размешчаныя паралельна даўгаватыя пласцінкі. Холестерики даюць эфір прапілавага халестэрыну, холестерилциннамат, іншыя вытворныя халестэрыну.

Термоиндикаторы вадкіх крышталяў холестерического тыпу шырока прымяняюцца ў медыцынскай і тэхнічнай дианостике. Адчувальнасць гэтых рэчываў да тэмпературы дазваляе візуалізаваць тэмпературнае размеркаванне па паверхні. Гэта, у сваю чаргу, ўжываецца ў інтраскапіі (назіранне працэсаў ўнутры тэл, аптычна непразрыстых), пры выяўленні некаторых захворванняў, а таксама ў тэмпературных датчыках. Гэтыя крышталі фармуюць тэмпературную карціну ў форме каляровай дыяграмы. Холестерики могуць прымяняцца таксама і пры візуалізацыі палёў ЗВЧ. Для вытворчасці індыкатараў выкарыстоўваецца эфект дынамічнага светлавога рассейвання. У вадкакрысталічных індыкатарах ўжываецца навакольны свет. Гэта дазваляе значна знізіць спажываную магутнасць. Так, магутнасць вадкакрышталічных індыкатараў на парадак ніжэй, чым у плёначных і парашковых люмінафора, святлодыёдах, газаразрадных індыкатарах. Холестерики выкарыстоўваюцца ў аснове пераўтварэнні ў бачнае малюнак інфрачырвонага.

У холестерическом вадкім крышталі (у адрозненне ад нематического) дынамічнае светлавое рассейванне можа мець памяць - стан, рассейвалае святло, можа захоўвацца і пасля выдалення поля. Пры гэтым пэўныя ўласцівасці холестерика аказваюць уплыў на працягласць стану. Так, памяць можа захоўвацца ад некалькіх хвілін да некалькіх гадоў. У першапачатковы стан (нерассеивающее) холестерика прыводзіць пераменную напругу. Азначанае ўласцівасць ўжываецца пры фарміраванні вочак памяці.