Нематикалык смектикалык жана холестеролдук суюк кристаллдардын ортосундагы негизги айырма алардын түзүлүшү болуп саналат. Нематикалык суюк кристаллдарда молекулалардын тартиптүү түзүлүшү жок, ал эми смектикалык суюк кристаллдар катмарлуу молекулалык түзүлүшкө ээ, ал эми холестеролдук суюк кристаллдарда молекулалар ийилген жана хиралдык түзүлүштө болот.
Суюк кристаллдар терминин кадимки суюктуктар менен катуу кристаллдардын касиеттеринин ортосундагы касиеттерге ээ болгон заттын фазасы катары аныктоого болот. Мисалы, суюк кристалл суюктук сыяктуу агып кетиши мүмкүн, бирок суюк кристаллдын молекулалары кристалл сымал табиятта багытталган. Суюк кристаллдар пайда болушу мүмкүн болгон үч негизги фаза бар: термотроптук суюк кристаллдар, лиотроптук суюк кристаллдар жана металлотроптук суюк кристаллдар. Термотроптук суюк кристаллдардын бир нече түрү бар. Бул түрлөргө нематикалык кристаллдар, смектикалык кристаллдар, хиралдык фазалар же бурмаланган нематикалар, дискотикалык фазалар жана конус фазалары кирет.
Нематикалык суюк кристаллдар деген эмне?
Нематикалык суюк кристаллдар суюк кристаллдардын кеңири таралган түрлөрүнүн бири. "Нематик" термини грек тилинен келип чыккан, анда ал "жип" дегенди билдирет. Себеби бул термин жип катары пайда болгон топологиялык кемчиликтерден келип чыккан. Адатта, нематикадагы бул топологиялык кемчиликтер дисклинациялар деп аталат. Мындан тышкары, нематиктер "кирпи" топологиялык кемчиликтери деп аталган кемчиликтин түрүн көрсөтөт.
Адатта, нематикалык фазада позициялык тартиби жок каламиттик же таякча сымал органикалык молекулалар болот. Бирок, бул молекулалар бири-бирине болжол менен параллелдүү узун огу бар узак аралыкка багытталган тартипке ээ болуу үчүн өзүн-өзү тегиздөөчү. Ошондуктан, бул фазадагы молекулалар эркин агып, бул молекулалардын массасынын борбору суюктукка окшош туш келди бөлүштүрүүгө умтулат. Бирок, бул молекулалар катуу фазага окшош узак аралыктагы багыт тартибин сакташат.
Көбүнчө нематикалык фазалар бир октуу. Бул бул молекулалардын узун бир огу (ал "директрикс" деп аталат) бар дегенди билдирет. Бул артыкчылыктуу огу, ал эми калган эки огу бири-бирине барабар жана биз аларды цилиндр же таякча катары болжолдосок болот. Андан тышкары, узун огунда багыты окшош гана эмес, ошондой эле экинчи огу боюнча ориентацияга ыктаган биокалдык нематика болушу мүмкүн.
Нематикалык фазанын молекулалары кадимки изотроптук суюктуктагы суюктукка окшош суюктукту көрсөтөт. Бирок, биз тышкы магниттик же электр талаасын колдонуу аркылуу бул фазадагы молекулаларды оңой тегиздей алабыз. Бул молекулалар бир тартипке келтирилгенде, нематикалык фаза бир октуу кристаллдардын оптикалык касиеттерин көрсөтөт, ошондуктан бул фазалар суюк кристалл дисплейлеринде абдан пайдалуу.
Смектикалык суюк кристаллдар деген эмне?
Смектикалык суюк кристаллдар бири-биринин үстүнөн жыла алган молекулалардын так аныкталган катмарларына ээ болгон суюк кристаллдардын бир түрү. Бул жүрүм-турум самын берген жылма эффекттерге окшош. Мындан тышкары, смектикалык суюк кристаллдар нематикалык суюк кристаллдарга караганда төмөн температурада пайда болот. Смектика термини латындын «smectius» сөзүнөн келип чыккан, ал «тазалоо» дегенди билдирет; башкача айтканда самын сымал касиеттердин бар экендигин билдирет. Демек, смектикалык фаза бир багыт боюнча иретте жайгашкан.
01-сүрөт: Сол жакта Smectic A фазасы жана оң жакта Smectic C фазасы
Смектикалык А фазасы жана Смектикалык С фазасы сыяктуу эки түрдүү смектикалык фазаны байкай алабыз. Смектикалык А фазасында молекулалар нормалдуу катмар менен бирге багытталган, ал эми смектикалык С анын молекулалары андан оолактайт. Мындан тышкары, фаза бул түрү катмарлардын ичинде суюктук катары көрүнөт. Бирок позициялык жана ориентациялык тартиптин түрүнө жана даражасына жараша бири-биринен айырмаланган смектикалык фазалардын көптөгөн ар кандай түрлөрү болушу мүмкүн.
Холестериндик суюк кристаллдар деген эмне?
Холестериндик суюк кристаллдар - хиралдык молекулалардан гана жасалган суюк кристаллдардын бир түрү. Фазанын бул түрү хирализмди көрсөтөт. Көбүнчө, биз бул фазаны хиралдык фаза деп атайбыз, анын хиралдуулугуна байланыштуу бурмаланган нематикалык фаза. Холестерин деген термин заттын бул фазасы биринчи жолу холестериндин туундуларында пайда болгон биринчи байкоосунан келип чыккан. Молекулярдык огу режиссёрго параллель болгон директорго перпендикуляр болгон молекулалардын бурулушун көрсөткөн фазанын бул түрүн байкай алабыз.
02-сүрөт: холестеролдук фаза
Молекулалардын асимметриялуу таңгагынан улам бул фазада чектеш молекулалардын ортосунда чектүү бурма бурчу бар. Таңгактоонун бул түрү узак аралыктагы хиралдык тартипти пайда кылат. Адатта, биз хиралдык бийиктикти же "p" ды холестеролдук суюк кристаллдардын касиеттерине аныктайбыз, мында ал суюк кристаллдын молекулалары толук тегерек айланууга (360 градуска бурулууга) дуушар болгон аралыкты билдирет.
Нематикалык смектикалык жана холестеролдук суюк кристаллдардын ортосунда кандай айырма бар?
Нематикалык, смектикалык жана холестерикалык фазалар термотроптук суюк кристаллдардын астына келген заттын үч түрдүү фазасы. Нематикалык смектикалык жана холестеролдук суюк кристаллдардын ортосундагы негизги айырма, нематикалык суюк кристаллдарда молекулалардын тартиптүү структурасы жок, ал эми смектикалык суюк кристаллдарда катмарлуу молекулалык түзүм бар, ал эми холестердик суюк кристаллдарда ийри жана хиралдык түзүлүштө молекулалар бар.
Төмөндө таблица түрүндөгү нематикалык смектикалык жана холестеролдук суюк кристаллдардын ортосундагы айырманын корутундусу келтирилген.
Кыскача маалымат – Нематикалык Смектикага каршы Холестердик Суюк Кристалл
Нематикалык, смектикалык жана холестерикалык фазалар термотроптук суюк кристаллдардын астына келген заттын үч түрдүү фазасы. Нематикалык, смектикалык жана холестеролдук суюк кристаллдардын ортосундагы негизги айырма - бул нематикалык суюк кристаллдардын молекулалардын тартиптүү структурасы жок, ал эми смектикалык суюк кристаллдардын катмарлуу молекулалык түзүлүшү бар, ал эми холестердик суюк кристаллдарда молекулалар ийилген жана хиралдык түзүлүштө болот.
