Жидкие кристаллы by Евгений Асеев https://padlet.com/aseevgenij/bwepandu6vhy Важное из истории и теории физики жидких кристаллов en-us 2020-01-19 11:02:46 UTC 2025-12-15 00:32:54 UTC hello@padlet.com https://padlet.net/icons/png/1f4a1.png Фридрих Рейнитцер aseevgenij https://padlet.com/aseevgenij/bwepandu6vhy/wish/433377663  Фридрих Рихард Корнелиус Рейнитцер (1857–1927) преподавал техническую микроскопию и материаловедение. Кроме того, он вел научные исследования в Ботаническом институте при Технической школе, где изучал химическое поведение двух веществ, содержащихся в моркови: слабо окрашенного гидрокаротина и темно-красного каротина. Тогда было известно, что гидрокаротин близок по своим свойствам к холестерину. Но химическая формула холестерина была еще не известна, и Рейнитцер пытался ее установить. Для этого он получал  различные производные холестерина, в частности его сложные эфиры жирных кислот. Он получил холестеринацетат и холестеринбензоат, и при попытке определить их температуру плавления столкнулся с интересными явлениями. Во-первых, при плавлении эти бесцветные в твердом состоянии соединения становились оптически анизотропными и приобретали окраску, которая менялась с повышением температуры, но при дальнейшем нагревании исчезала. Во-вторых, плавление происходило как бы в две стадии – вначале образовывался оптически анизотропный расплав, а при более высокой температуре – бесцветный оптически изотропный расплав. Рейнитцер счел, что полученные им эфиры холестерина состоят из неразделяемых химическим путем физических изомеров – веществ, имеющих одинаковое химическое строение, но разные физические свойства. Чтобы убедиться в этом, он послал свои препараты Леману, считавшемуся крупнейшим специалистом именно в этой области. ]]> 2020-01-19 11:03:12 UTC https://padlet.com/aseevgenij/bwepandu6vhy/wish/433377663 Отто Леман aseevgenij https://padlet.com/aseevgenij/bwepandu6vhy/wish/433378192 Немецкий физик-экспериментатор. Окончил Страсбургский университет. 
В 1883 — 88 работал в Высшей технической школе в Ахене, с 1889 — профессор Высшей технической школы в Карлсруэ, был также директором Физического института.

Исследования посвящены физике кристаллов, молекулярной физике, микроскопии, электрическим разрядам в газах.
Усовершенствовал микроскоп, используя его для изучения кристаллов, в частности для наблюдения роста кристаллов, кристаллизующихся из расплава или раствора, фазовых превращений и др.

]]> 2020-01-19 11:08:55 UTC https://padlet.com/aseevgenij/bwepandu6vhy/wish/433378192 Холестерики aseevgenij https://padlet.com/aseevgenij/bwepandu6vhy/wish/433378938 Локально, на расстоянии порядка нескольких молекулярных длин, холестерический жидкий кристалл имеет такую же структуру, как нематики. Молекулы преимущественно ориентированы вдоль директора, пространственная периодичность в их центрах тяжести отсутствует. Однако директор не имеет постоянного направления в пространстве: существует направление, называемое холестерической осью, при движении вдоль которой направление директора периодически меняется. Возникающая структура является спиральной.

Если шаг холестерической спирали велик — порядка нескольких микрон, — то при нагревании ХЖК превращается в изотропную жидкость. Если же шаг холестерической спирали мал — порядка долей микрона, — то изотропная жидкость не может при охлаждении сразу стать холестериком. В узком интервале температур, от долей градуса до нескольких градусов, система проходит через ряд промежуточных фаз и только затем становится холестериком. Эти промежуточные фазы носят название голубых фаз, поскольку при освещении белым светом холестерики в этих фазах сбоку выглядят ярко-голубыми.


Физическая природа и структура голубых фаз до конца не выяснены. В настоящее время это один из интересных объектов исследования в физике жидких кристаллов.

]]> 2020-01-19 11:16:20 UTC https://padlet.com/aseevgenij/bwepandu6vhy/wish/433378938 Лиотропные жидкие кристаллы aseevgenij https://padlet.com/aseevgenij/bwepandu6vhy/wish/433379093 Что касается лиотропных жидких кристаллов, то их главным структурным элементом является амфифильная молекула.
При попадании в раствор из полярной и углеводородной жидкости молекула разворачивается головой в сторону полярной, а хвостом в сторону углеводородной жидкости, тем самым способствуя их разделению.
При определенной температуре (температуре Крафта) появляются надмолекулярные образования, называемые мицеллами. 
Слева так называемые прямые мицеллы, а справа инверсные. Они представляются сферической формы. Формирование той или иной мицеллы зависит от концентрации вещества в растворе. Если полярной жидкости будет больше, то она окажется снаружи и наоборот. Так же при смене концентрации компонентов наблюдаются изменения форм и размеров мицелл. Они могут удлиниться, приняв из сферы форму эллипса, а затем цилиндра. Могут деформироваться в ширину, приняв форму диска. 
]]> 2020-01-19 11:18:19 UTC https://padlet.com/aseevgenij/bwepandu6vhy/wish/433379093 Термотропные жидкие кристаллы aseevgenij https://padlet.com/aseevgenij/bwepandu6vhy/wish/433379151 Образуются в результате нагревания твёрдого вещества и существующие в определённом интервале температур и давлений.]]> 2020-01-19 11:19:11 UTC https://padlet.com/aseevgenij/bwepandu6vhy/wish/433379151 Сивармакришна Чандрасекар aseevgenij https://padlet.com/aseevgenij/bwepandu6vhy/wish/433379421
Сиварамакришна Чандрасекар — индийский физик. Член Индийской национальной академии наук и Лондонского королевского общества (1983), последним в 1994 году удостоен Королевской медали. Директор-основатель Международного общества по жидким кристаллам.


Получил степень магистра по физике в университете Нагпура в 1951 году. Затем работает в исследовательском институте им. Рамана в Бангалоре над докторской степенью по физике под руководством своего дяди с материнской стороны Ч. В. Рамана. Основная тема его исследования была связана с измерением дисперсии оптической активности в нескольких кристаллах. В 1954 году он получил докторскую степень в университете Нагпура. Вскоре переехал в Кавендишскую лабораторию и получил вторую докторскую степень от Кембриджского университета— главным образом за свои работы по поправкам по затуханию нейтронов и рассеянных рентгеновских лучей после прохождения кристалла. Его дальнейшая работа в Колледж Юниверсити и Королевском институте также была связана задачами кристаллографии. Он вернулся в Индию в 1961 году и стал первым главой физического факультета майсурского университета. Там он переключил своё внимание на жидкие кристаллы.


Член Индийской национальной академии наук. Член Лондонского королевского общества (1983).

]]> 2020-01-19 11:22:40 UTC https://padlet.com/aseevgenij/bwepandu6vhy/wish/433379421