Folyadékkristalyok

Folyadékkristályok

Olyan anyagok, amelyek ugyan folyékonyak, de sok fizikai tulajdonságuk a kristályokéhoz hasonlóan anizotróp. Ezen anyag molekulái általában hosszúak, hossztengelyük irányában ket 828b12i tõskötés rendszerük miatt merevek, nagy permanens dipólmomentumuk van, és a láncvégeken könnyen polarizálható csoportok helyezkednek el. Ezek a hosszúkás molekulák hosszú távú rend kialakítására képesek úgy, hogy azért a rendszer folyékonysága megmarad (1. ábra)

1.ábra. Folyadék kristályokra jellemzõ szerkezetû p-azoxi-anizol molekula

A folyadékkristályok három osztályát ismerjük:

1. A szimmetrikus rendszerekben a molekulák síkokban rendezõdnek. A síkon belül a molekulák tengelyei párhuzamosak egymással, azonban a molekulák egymásközti távolságai a síkon belül, és a síkok közti távolságok véletlenszerûek. A síkok egymáshoz képest könnyen el tudnak mozdulni, ettõl folyékony az anyag (2. ábra)

2. ábra. A szmektikus folyadékkristályok rendezettsége

2. A nematikus rendszerekben is párhuzamosan állnak a molekulák, nem alkotnak azonban síkokat, vagyis az irány szerinti rendezettség nem jár együtt a tömegközéppontok elhelyezkedésének részleges rendezettségével (3. ábra)

3.ábra. A nematikus rendben nem alakulnak ki rétegek

3. A koleszterikus anyagokban a molekulák síkokba rendezõdnek, egy síkon belül párhuzamosak egymással, két szomszédos síkban fekvõ molekulák iránya azonban már nem azonos, de nem is véletlenszerû. A tengelyek iránya több síkra kiterjedõen periodikus (4. ábra)

4. ábra. A koleszterikus rendszerek periodikus rendje