Композитные тела. Деформация. Жидкие кристаллы

3. Композитные тела

Композитные тела – искусственно созданные твёрдые тела, состоящие из жёсткой матрицы и нитевидного кристаллического наполнителя. Благодаря разнообразным комбинированиям этих двух составляющих, можно получать желаемую прочность, гибкость, упругость и т. д. материала.

4. Деформация

Деформация– изменение формы или объёма твёрдого тела. Различают пять видов деформаций:

1. Растяжение – увеличение расстояния между молекулярными рядами.

2. Сжатие – уменьшение расстояния между молекулярными рядами.

3. Сдвиг – смещение молекулярных рядов друг относительно друга без изменения расстояния между ними.

4. Кручение – поворот молекулярных рядов друг относительно друга.

5. Изгиб – комбинация деформаций сжатия и растяжения.

7. Жидкие кристаллы

. Жидкие кристаллы – тела, одновременно обладающие свойствами кристаллов (упорядоченное строение молекул и атомов) и жидкостей (текучесть). Важнейшее свойство жидких кристаллов – оптическая анизотропия, то есть неодинаковое прохождение света по разным направлениям (что присуще кристаллам) и текучестью (что присуще жидкостям).

Все жидкие кристаллы разделены на три типа (рис. 8):

1. Нематики – кристаллы имеют нитевидную структуру.

2. Смектики – представляют собой некие мыльные растворы.

3. Холестерики – содержат в своём составе холестерин.

Рис. 8. Схема ориентации молекул различных типов жидких кристаллов. Рис.9

Такие кристаллы называют жидкокристаллическими. Со словом «жидкокристаллический», у всех ассоциируется монитор или телевизор. Дело в том, что существует определенная связь между повышением электрического напряжения и изменением ориентации молекул кристаллов. С помощью достаточно сложных манипуляций можно создавать различные изображения. Если рассмотреть самый простой случай, то есть образование жидкого кристалла нитевидными молекулами, то можно отметить следующее: молекулы расположены параллельно друг другу, но при этом беспорядочно сдвинуты. Таким образом, строгая ориентация молекул существует только в небольших областях кристалла, а в общем объеме она не наблюдается (рис. 9).

Из-за этого, на границах этих областей происходит многократное преломление света, поэтому жидкие кристаллы непрозрачны. Если же поместить жидкий кристалл между двумя очень тонкими пластинами, то молекулы все же станут параллельны, что приведет к прозрачности кристалла. Используя различные напряжения, на различных участках дисплея можно отображать различные изображения. Но, это объяснение, конечно, дает очень поверхностное представление о жидкокристаллических мониторах, а в действительности работа таких мониторов крайне сложна.

⇐ Предыдущая 1 2 345 Следующая ⇒