|
Более 100 лет назад (1888 г.) ученые обнаружили, что вещества в жид-кокристаллическом состоянии обладают текучестью, как обычные жидкости, и в то же время их оптические свойства поразительно похожи на свойства твердых кристаллов.
Много позже стала ясна физическая причина существования четвертого состояния вещества и его основное условие, которое заключается в том, что молекулы должны иметь не сферическую, а, например, вытянутую форму в одном направлении или заметно уплощенную. В этих случаях атомы в моле-кулах располагаются в основном либо вдоль определенной линии, либо в вы-деленной плоскости.
Несферичность молекулы можно характеризовать вектором единичной длины е, который либо параллелен оси молекулы, либо перпендикулярен ее плоскости. Жидким кристаллом называют жидкость, состоящую из таких молекул, которые не только удерживаются в среднем на некотором расстоя-нии а друг от друга, но и имеют векторы е, параллельные определенной оси
Подчеркнем, что, хотя в таком состоянии вещества оси или плоскости его молекул оказываются параллельными, оно все равно остается жидким : центры масс молекул не образуют какой-либо периодической решетки, как в кристалле, а располагаются хаотично в пространстве и могут в нем свободно перемещаться. Разумеется, ориентация молекул в такой анизотропной жид-кости подчиняется этому порядку только при умеренной температуре, пока тепловые флуктуации не настолько сильны, чтобы разрушить данный ориен-тационный порядок. Сильное повышение температуры вызывает разрушение порядка в ориентации молекул, когда их хаотическое поступательное и вра-щательное движение становится преобладающим, и жидкий кристалл пре-вращается в обычную жидкость. Жидкие кристаллы, образующиеся при из-менении температуры, называются термотропными.
Сегнетоэлектрики, сущность и история
Сегнетоэлектриками называют материалы, обладающие спонтанной поляризацией, направление которой может быть изменено с помощью внеш-него электрического поля.
Рисунок 1 Кривая поляризации сегнетоэлектрика и петля диэлектриче-ского гистерезиса.
В отсутствии внешнего электрического поля сегнетоэлектрики, как правило, имеют доменную структуру, то есть разбиваются на микроскопиче-ские области, обладающие спонтанной поляризацией. В принципе, у ферро-магнетиков также имеются домены - области спонтанного намагничивания, поэтому поведение сегнетоэлектриков в электрическом поле подобно пове-дению ферромагнетиков в магнитном поле. Ед
|
|
1. Блинов Л.М., Пикин С.А. Жидкокристаллическое состояние вещест-ва. - М.: Знание, 1986. - 64 с. - (Новое в жизни, науке, технике. Сер. "Физика"; №6).
2. Блинов Л.М., Береснев Л.А. Сегнетоэлектрические жидкие кристал-лы. - Успехи физических наук, 1984, т.143, вып.3, стр.391.
3. Веденов А.А. Физика растворов. М.: Наука, 1984.
4. Де Жен П. Физика жидких кристаллов. - Пер. с англ. под ред. А.Ф.Сонина. - М.: Мир, 1977.
5. Сонин А.Ф. Кентавры природы. - М.: Атомиздат, 1980.
|
На уровень вверх
Купить