Soorten vloeibare kristallen

Vloeibaar kristal is een term die verwijst naar stoffen die niet kristallijn (vast) of isotroop (vloeibaar) zijn, maar ergens tussen beide in. Er zijn drie hoofdtypen, of wat wetenschappelijk bekend staat als mesofasen, van vloeibare kristallen die kunnen worden geïdentificeerd door hun variërende hoeveelheden moleculaire volgorde en positionering. Deze rangschikking van moleculen maakt de stof vaster of vloeibaarder.

De nematische fase is de eenvoudigste vorm van vloeibaar kristal en is de fase waarin de kristalmoleculen geen ordelijke positie hebben en vrij kunnen bewegen op welke manier dan ook. Hoewel ze geen specifieke volgorde hebben, hebben de moleculen tijdens deze fase de neiging om in dezelfde richting te wijzen, wat het onderscheidt van een pure vloeistof. Vloeibaar kristal in deze fase kan worden gekenmerkt door zijn draadachtige uiterlijk onder een microscoop. Het gebruik van nematisch vloeibaar kristal is gebruikelijk in telescooplenzen omdat het een helder beeld mogelijk maakt wanneer onderzoekers worden geconfronteerd met atmosferische turbulentie.

instagram story viewer

De smectische fase van vloeibaar kristal, gedefinieerd als equivalent aan het gladde, dikke residu op de bodem van zeepschalen, wordt gekenmerkt door een geringe mate van translatie in de kristalmoleculen die niet wordt gevonden in de nematic fase. Terwijl ze dezelfde oriëntatie behouden en in dezelfde richting wijzen als de moleculen in nematisch vloeibaar kristal, hebben de moleculen in deze fase de neiging zichzelf in lagen op te stellen. Terwijl deze lagen als geheel vrij bewegen, is beweging binnen de lagen beperkt; daarom creëert het een iets vastere substantie. Van smectisch vloeibaar kristal is gevonden dat het een snelle elektro-optische responstijd heeft en daarom wordt het, samen met nematisch vloeibaar kristal, gebruikt bij het produceren van LCD-schermen (liquid crystal display).

De cholesterische fase, ook bekend als chirale nematische fase, wordt gekenmerkt doordat de moleculen op één lijn liggen en met een lichte hoek ten opzichte van elkaar, gestapeld in zeer dunne lagen - het is de laatste fase voordat een substantie kristallijn wordt, of solide. Dit type vloeibaar kristal heeft ook de eigenschap dat het van kleur verandert wanneer het wordt blootgesteld aan verschillende temperaturen. Het is om deze reden dat cholesterisch vloeibaar kristal wordt gebruikt in gewone huishoudelijke artikelen zoals thermometers en stemmingsringen.

Teachs.ru
  • Delen
instagram viewer