8,264 matches
-
de proteine concentrată care este extrudată de un păianjen pentru a genera este, în fapt, un cristal lichid. Ordonarea exactă a moleculelor mătăsii este esențială pentru renumita lor rezistență. ADN-ul și multe polipeptide pot forma și ele faze de cristal lichid, aceasta reprezentând o parte importantă a cercetării academice actuale. Se pot găsi exemple de cristale lichide și în lumea minerală, cele mai multe dintre ele fiind liotrope. Primul descoperit a fost , de către Zocher în 1925. De atunci, alte câteva au mai
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
cristal lichid. Ordonarea exactă a moleculelor mătăsii este esențială pentru renumita lor rezistență. ADN-ul și multe polipeptide pot forma și ele faze de cristal lichid, aceasta reprezentând o parte importantă a cercetării academice actuale. Se pot găsi exemple de cristale lichide și în lumea minerală, cele mai multe dintre ele fiind liotrope. Primul descoperit a fost , de către Zocher în 1925. De atunci, alte câteva au mai fost descoperite și studiate în detaliu. Existența unei faze nematice reale în cazul familiei argilelor smectice
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
argilelor smectice a fost avansată de către Langmuir în 1938, dar a rămas deschisă pentru o foarte lungă perioadă de timp și rezolvată doar recent. Odată cu dezvoltarea rapidă a nanoștiințelor, și a sintezei de nanoparticule anizotrope, numărul de astfel de minerale cristale lichide este în creștere rapidă, de exemplu, cu nanotuburile de carbon și grafen. A fost descoperită o fază lamelară, HSbPO, care prezintă hiperumflare până la ~250 nm pentru distanța interlamelară. Anizotropia cristalelor lichide este o proprietate neobservată la alte lichide. Această
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
sintezei de nanoparticule anizotrope, numărul de astfel de minerale cristale lichide este în creștere rapidă, de exemplu, cu nanotuburile de carbon și grafen. A fost descoperită o fază lamelară, HSbPO, care prezintă hiperumflare până la ~250 nm pentru distanța interlamelară. Anizotropia cristalelor lichide este o proprietate neobservată la alte lichide. Această anizotropie face ca curgerea cristalelor lichide să se comporte mai diferențiat decât a fluidelor obișnuite. De exemplu, injectarea unui flux de cristal lichid între două plăci paralele determină o orientare a
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
rapidă, de exemplu, cu nanotuburile de carbon și grafen. A fost descoperită o fază lamelară, HSbPO, care prezintă hiperumflare până la ~250 nm pentru distanța interlamelară. Anizotropia cristalelor lichide este o proprietate neobservată la alte lichide. Această anizotropie face ca curgerea cristalelor lichide să se comporte mai diferențiat decât a fluidelor obișnuite. De exemplu, injectarea unui flux de cristal lichid între două plăci paralele determină o orientare a moleculelor cuplată cu curgerea, rezultatul fiind apariția unor modele dendritice. Această anizotropie se manifestă
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
prezintă hiperumflare până la ~250 nm pentru distanța interlamelară. Anizotropia cristalelor lichide este o proprietate neobservată la alte lichide. Această anizotropie face ca curgerea cristalelor lichide să se comporte mai diferențiat decât a fluidelor obișnuite. De exemplu, injectarea unui flux de cristal lichid între două plăci paralele determină o orientare a moleculelor cuplată cu curgerea, rezultatul fiind apariția unor modele dendritice. Această anizotropie se manifestă și în tensiune superficială între diferite faze de cristal lichid. Această anizotropie determină forma de echilibru la
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
fluidelor obișnuite. De exemplu, injectarea unui flux de cristal lichid între două plăci paralele determină o orientare a moleculelor cuplată cu curgerea, rezultatul fiind apariția unor modele dendritice. Această anizotropie se manifestă și în tensiune superficială între diferite faze de cristal lichid. Această anizotropie determină forma de echilibru la temperatură de coexistență, și este atât de puternică încât de obicei apar forme. Atunci când temperatura este schimbată, una din faze creste, formând morfologii diferite în funcție de schimbările de temperatură. Întrucât creșterea este controlată
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
termică favorizează creșterea în direcții specifice, ceea ce are și ea efect asupra formei finale. Tratarea teoretică microscopică a fazelor fluide poate deveni destul de complicată, din cauza densității crescute de material, în sensul că interacțiunile puternice nu pot fi ignorate. În cazul cristalelor lichide, anizotropia tuturor acestor interacțiuni complică analiza și mai mult. Există mai multe teorii simple, totuși, care cel puțin prezic comportamentul general al tranzițiilor de fază în sistemele cu cristale lichide. După cum am văzut deja mai sus, cristalele nematice sunt
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
sensul că interacțiunile puternice nu pot fi ignorate. În cazul cristalelor lichide, anizotropia tuturor acestor interacțiuni complică analiza și mai mult. Există mai multe teorii simple, totuși, care cel puțin prezic comportamentul general al tranzițiilor de fază în sistemele cu cristale lichide. După cum am văzut deja mai sus, cristalele nematice sunt compuse din molecule cilindrice, având axele lungi aproximativ aliniate între moleculele vecine. Pentru a descrie această structură anizotropă, se introduce un vector unitar adimensional n numit "directoare", pentru a reprezenta
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
În cazul cristalelor lichide, anizotropia tuturor acestor interacțiuni complică analiza și mai mult. Există mai multe teorii simple, totuși, care cel puțin prezic comportamentul general al tranzițiilor de fază în sistemele cu cristale lichide. După cum am văzut deja mai sus, cristalele nematice sunt compuse din molecule cilindrice, având axele lungi aproximativ aliniate între moleculele vecine. Pentru a descrie această structură anizotropă, se introduce un vector unitar adimensional n numit "directoare", pentru a reprezenta direcția preferată a orientării moleculelor în apropiere de
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
adimensional n numit "directoare", pentru a reprezenta direcția preferată a orientării moleculelor în apropiere de orice punct. Pentru că nu există polaritate fizică (nu contează sensul, ci doar direcția) de-a lungul axei directoare, n și -n sunt complet echivalente. Descrierea cristalelor lichide implică o analiză a ordinii. Un parametru de ordine sub forma unui tensor simetric de rangul al doilea este folosit pentru a descrie ordinea orientațională a unui cristal lichid nematic, deși un parametru scalar este de obicei suficient pentru
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
a lungul axei directoare, n și -n sunt complet echivalente. Descrierea cristalelor lichide implică o analiză a ordinii. Un parametru de ordine sub forma unui tensor simetric de rangul al doilea este folosit pentru a descrie ordinea orientațională a unui cristal lichid nematic, deși un parametru scalar este de obicei suficient pentru a descrie cristalele lichide uniaxiale. Pentru a conferi o cantitate, parametrul de ordine orientațională este, de obicei, definit pe baza mediei celui de al doilea polinom Legendre: unde formula 2
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
o analiză a ordinii. Un parametru de ordine sub forma unui tensor simetric de rangul al doilea este folosit pentru a descrie ordinea orientațională a unui cristal lichid nematic, deși un parametru scalar este de obicei suficient pentru a descrie cristalele lichide uniaxiale. Pentru a conferi o cantitate, parametrul de ordine orientațională este, de obicei, definit pe baza mediei celui de al doilea polinom Legendre: unde formula 2 este unghiul dintre axele moleculare ale cristalului lichid și "directoarea locală" (adică direcția preferată
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
este de obicei suficient pentru a descrie cristalele lichide uniaxiale. Pentru a conferi o cantitate, parametrul de ordine orientațională este, de obicei, definit pe baza mediei celui de al doilea polinom Legendre: unde formula 2 este unghiul dintre axele moleculare ale cristalului lichid și "directoarea locală" (adică direcția preferată într-un element de volum al unui eșantion de cristal lichid reprezentând și "axa sa optică locală"). Parantezele indică medierea atât temporală cât și spațială. Această definiție este convenabilă, deoarece pentru un eșantion
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
ordine orientațională este, de obicei, definit pe baza mediei celui de al doilea polinom Legendre: unde formula 2 este unghiul dintre axele moleculare ale cristalului lichid și "directoarea locală" (adică direcția preferată într-un element de volum al unui eșantion de cristal lichid reprezentând și "axa sa optică locală"). Parantezele indică medierea atât temporală cât și spațială. Această definiție este convenabilă, deoarece pentru un eșantion complet aleator și izotrop, S=0, în timp ce pentru un eșantion perfect aliniat S=1. Pentru un eșantion
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
și "axa sa optică locală"). Parantezele indică medierea atât temporală cât și spațială. Această definiție este convenabilă, deoarece pentru un eșantion complet aleator și izotrop, S=0, în timp ce pentru un eșantion perfect aliniat S=1. Pentru un eșantion tipic de cristal lichid, S este între 0,3 și 0,8, și, în general, scade cu cât temperatura este mai ridicată. În special, o scădere bruscă a parametrului de ordine la 0 se observă atunci când sistemul trece printr-o tranziție de fază
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
0,3 și 0,8, și, în general, scade cu cât temperatura este mai ridicată. În special, o scădere bruscă a parametrului de ordine la 0 se observă atunci când sistemul trece printr-o tranziție de fază de la o fază de cristal lichid la una izotropă. Parametrul de ordonare poate fi măsurat experimental într-o serie de moduri; de exemplu, diamagnetismul, birefringența, , RMN și RES pot fi folosite pentru a determina S. Ordinea într-un cristal lichid poate fi caracterizată și prin
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
de fază de la o fază de cristal lichid la una izotropă. Parametrul de ordonare poate fi măsurat experimental într-o serie de moduri; de exemplu, diamagnetismul, birefringența, , RMN și RES pot fi folosite pentru a determina S. Ordinea într-un cristal lichid poate fi caracterizată și prin utilizarea altor polinoame Legendre de grad par (toate polinoamele de grad impar au media zero pentru că directoarea poate fi îndreptată în oricare dintre cele două direcții antiparalele). Aceste medii de ordin superior sunt mai
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
fi îndreptată în oricare dintre cele două direcții antiparalele). Aceste medii de ordin superior sunt mai dificil de măsurat, dar pot aduce informații suplimentare despre ordonarea moleculară. Un parametru de ordine pozițională mai este folosit pentru a descrie ordonarea unui cristal lichid. Acesta este caracterizat prin variația densității centrului de masă al moleculelor de cristal lichid de-a lungul unui vector. În caz de variație pozițională de-a lungul axei z, densitatea formula 3 este de multe ori dată de: Parametrul complexul
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
sunt mai dificil de măsurat, dar pot aduce informații suplimentare despre ordonarea moleculară. Un parametru de ordine pozițională mai este folosit pentru a descrie ordonarea unui cristal lichid. Acesta este caracterizat prin variația densității centrului de masă al moleculelor de cristal lichid de-a lungul unui vector. În caz de variație pozițională de-a lungul axei z, densitatea formula 3 este de multe ori dată de: Parametrul complexul de ordine pozițională este definit ca formula 5 și formula 6 densitatea medie. De obicei, numai
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
matematică face mai multe presupuneri care îi limitează aplicabilitatea la sisteme reale. Această teorie statistică, propusă de Alfred Saupe și Wilhelm Maier, include contribuțiile unui potențial intermoleculare de atracție venite de la un moment de dipol indus între moleculele adiacente de cristale lichide. Atracția anizotropă stabilizează alinierea paralelă a moleculelor vecine, și teoria consideră o medie a câmpului mediu de interacțiune. Rezolvată autoconsistent, această teorie prezice tranzițiile de fază nematic termotropic-izotrop, conforme experimentelor. Modelul lui McMillan, propus de William McMillan, este o
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
câmpului mediu de interacțiune. Rezolvată autoconsistent, această teorie prezice tranzițiile de fază nematic termotropic-izotrop, conforme experimentelor. Modelul lui McMillan, propus de William McMillan, este o extensie a teoriei câmpului mediu Maier-Saupe folosită pentru a descrie tranziția de fază a unui cristal lichid dintr-o fază nematică la una smectică A. Se estimează că tranziția de fază poate fi continuă sau discontinuă, în funcție de intensitatea interacțiunii pe rază scurtă între molecule. Ca urmare, ea permite un punct critic triplu unde se întâlnesc fazele
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
permite un punct critic triplu unde se întâlnesc fazele nematică, izotropă și smectică A. Deși prezice existența unui punct critic triplu, ea nu îi și prezice valoarea. Modelul utilizează doi parametri de ordine care descriu ordinea orientațională și pozițională a cristalului lichid. Primul este pur și simplu media celui de-al doilea polinom Legendre și parametrul de ordinul al doilea este dat de: Valorile "z, θ,"și "d" sunt poziția moleculei, unghiul dintre axa moleculară și directoare, și spațierea între straturi
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
intensitatea interacțiunii între moleculele adiacente. Potențialul este apoi utilizat pentru a obține proprietățile termodinamice ale sistemului, presupunând echilibru termic. El are ca rezultat două ecuații auto-consistente care trebuie să fie rezolvate numeric, soluțiile lor fiind cele trei faze stabile ale cristalului lichid. În acest formalism, un material cristal lichid este tratat ca un continuum; detaliile moleculare sunt complet ignorate. Mai degrabă, această teorie consideră perturbații de la un eșantion presupus orientat. Distorsiunile cristalului lichid sunt de obicei descrise de . Se pot identifica
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
apoi utilizat pentru a obține proprietățile termodinamice ale sistemului, presupunând echilibru termic. El are ca rezultat două ecuații auto-consistente care trebuie să fie rezolvate numeric, soluțiile lor fiind cele trei faze stabile ale cristalului lichid. În acest formalism, un material cristal lichid este tratat ca un continuum; detaliile moleculare sunt complet ignorate. Mai degrabă, această teorie consideră perturbații de la un eșantion presupus orientat. Distorsiunile cristalului lichid sunt de obicei descrise de . Se pot identifica trei tipuri de distorsiuni care ar putea
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]