Жидкое, кристаллическое, прекрасное

527
0

Понимаете, жидкие кристаллы – это красиво. Так считает доктор химических наук, лауреат президентской премии Алексей Бобровский, и с ним сложно не согласиться – достаточно посмотреть на сделанные ученым фото. В 2011 году издание «Троицкий вариант – Наука» публиковало подборку фотографий, чтобы продемонстрировать красоту жидких кристаллов и ЖК-полимеров широкой публике. Поскольку 31 марта в культурном центре ЗИЛ состоится лекция Алексея Бобровского о том, как обожаемые им кристаллы и полимеры могут изменить наше будущее, мы тоже решили показать эти действительно потрясающе красивые фотографии на нашем сайте.

Вход на лекцию свободный после регистрации.

Перейти к заказу билетов

Все фотографии сделаны Алексеем Бобровским на Canon A520, присоединенный к поляризационному микроскопу POLAM (ЛОМО). Диаметр поля зрения – порядка 600 микрон.

Между прочим, Алексей Бобровский не только ученый, но и музыкант, барабанщик, и обе его страсти, химия и барабаны, владеют им в равной степени. В 2010 году в интервью «Вестям» он описывал свой день таким образом:

«Я просыпаюсь на репетиционной базе в девять утра. Я сплю на полу — мне так больше нравится. Затем я занимаюсь часа два-три музыкой — играю на барабанах. Затем еду в лабораторию. По дороге где-то обедаю. После этого я в лаборатории где-то до половины девятого вечера. После этого я встречаюсь со своей женой — час-полтора. После этого я снова еду на репетиционную базу. Мне каждый раз приходится снова расставлять барабаны. Переносить из одной каморки в другую установки занимает (я уже натренировался) где-то минут 20. После этого играю где-то ещё час-два – до двух ночи, до полвторого. Потом я ложусь спать».

Такая вот примечательная личность. Мы публикуем несколько цитат, которые помогут вам подготовиться к лекции, войти в тему.

Об упорядоченной жидкости

ЖК – это вещества, способные образовывать особую фазу, промежуточную между обычной – изотропной (разупорядоченной) – жидкой фазой и твердой кристаллической фазой. Можно сказать, что жидкие кристаллы представляют собой упорядоченные жидкости. Часто для жидкокристаллических фаз используют термин «мезофазы» («мезос» – промежуточный). В силу своей молекулярной упорядоченности они обладают огромным количеством интересных свойств, благодаря которым жидкие кристаллы используются в разнообразных технических устройствах.

«Лента.Ру»

О повсеместности жидких кристаллов

Каждый из нас носит с собой небольшое количество жидких кристаллов, потому что все мониторы мобильных телефонов на жидких кристаллах, я уже не говорю о мониторах компьютеров, о дисплеях, о телевизионных мониторах, и серьезной конкуренции со стороны плазменных мониторов и мониторов на светодиодах в общем-то, насколько я знаю (я не специалист в этом), нет. Жидкие кристаллы стабильны, не требуется большого напряжения для переключения картинки – это очень важно. Важное сочетание наблюдается в жидких кристаллах, так называемая анизотропия свойств, то есть это неодинаковость свойств по различным направлениям в среде, низкая вязкость их, иными словами, текучесть, существует возможность создать какое-то оптическое устройство, которое бы переключалось, реагировало с характерным временем переключения миллисекунды или даже микросекунды — это когда глаз не замечает скорости этого изменения, поэтому и возможно существование ЖК-дисплеев и телевизионных дисплеев, и очень высокая чувствительность к внешним полям.

«Полит.Ру»

О том, как жидкие кристаллы работают в дисплеях и мониторах

Чтобы понять принцип работы этих ЖК-дисплеев, рассмотрим, как устроен самый простой циферблат электронных часов.

Слой жидкого кристалла помещен между двумя стеклянными подложками с тонким прозрачным токопроводящим покрытием и тонким полимерным слоем, ориентирующим молекулы жидкого кристалла в определенном направлении. ЖК-ячейка помещена между двумя скрещенными поляризаторами. Ориентация жидкого кристалла такова, что свет проходит через такую ячейку. Но если приложить электрическое поле, то молекулы выстраиваются вдоль него, и свет уже не проходит сквозь ячейку. Таким образом, можно быстро варьировать способность либо неспособность ячейки пропускать свет. Каждая цифра получается за счет того, что на стекло нанесен токопроводящий слой в виде 7 сегментов.

ЖК-мониторы – это намного более сложные многослойные конструкции, но принцип в основном такой же – возможность быстро менять свойства ЖК-фазы позволяет передавать на экран изображение и динамично обновлять его. Это основная область применения нематиков.

Gazeta.ru

О жидких кристаллах в природе

Жидкокристаллическое состояние играет важную роль в "работе" живых систем. Например, оно может наблюдаться в липидных мембранах. При некоторых условиях переходить в жидкокристаллическую фазу может ДНК. Иногда встречаются аналоги, или подобия ЖК-структур — например, переливающаяся окраска некоторых жуков и бабочек определяется твердыми структурами, которые напоминают «замороженные» жидкие кристаллы.

«Лента.Ру»