科数网
学习
高中数学
高中物理
微积分
线性代数
概率论
人工智能
赞助本站
在线教程
高中物理
分子动理论与气体固体液体
液晶
日期:
2024-01-09 08:23
查看:
129
次
编辑
液晶
液晶在现代生活中扮演着重要角色, 广泛应用于手机屏幕、平板电视等显示设备中。为什么“液体” 和 “晶体”联系在一起了? 液晶到底是什么物质? 构成液晶的分子为有机分子, 大多为棒状, 其棒长多为棒直径的 5 倍以上, 由于这种长棒状的分子结构, 使得分子集合体在没有外界干扰的情况下趋向分子相互平行排列 (图2.5-9甲)。 液晶具有液体的流动性, 但在低温时液晶会凝固成结晶态, 不仅分子的取向是有序的, 而且分子重心的位置也是有序的 (图 2.5-9甲)。如果把结晶态分子的有序排列程度定为 1 的话, 则当温度升高时, 晶体中分子的热运动增强, 使分子重心位置的有序性消失, 转为液晶态 (图 2.5-9 乙), 分子取向有序程度也下降为 0.6 。当温度进一步升高时, 分子取向有序性也消失, 完全进人无序的状态, 变成液态 (图 2.5-9丙)。 可见, 液晶是介于固态和液态之间的一种物质状态。液晶态既具有液体的流动性, 又在一定程度上具有晶体分子的规则排列的性质。有些物质在特定的温度范围之内具有液晶态; 另一些物质, 在适当的溶剂中溶解时, 在一定的浓度范围具有液晶态。 分子取向排列的液晶具有光学各向异性, 具体地说,沿分子长轴方向上的折射率不同于沿短轴的。人射光的偏振方向与液晶分子长轴的方向成不同夹角时, 液晶对光的折射率不同。因此, 一束非偏振光射人液晶层后再射出时,由于液晶折射率的各向异性会产生两束光程不同的光。这样两束光在出射点处矢量叠加 (等效于干涉), 我们在显微镜下就可以观察到某种色光。 液晶的研究在生命科学中也有应用。例如, 某些物质在水溶液中能够形成薄片状液晶, 而这正是生物膜的主要构成部分。目前在实验室中已经可以利用这样的人造生物膜研究离子的渗透性, 从而了解机体对药物的吸收等生理过程。另外, 在脑、肌肉和视网膜等多种人体组织中都发现了液晶结构, 有关液晶的研究已经成为物理科学与生命科学的一个重要结合点。 
上一篇：
液体
下一篇：
没有了
本文对您是否有用？
有用
(
0
)
无用
(
0
)
赞助我们
0
篇笔记
写笔记
更多笔记
提交笔记