Ano ang nematic liquid crystal?

Ang nematic liquid crystal ay isang translucent na likido na nagbabago sa polarity ng mga light waves na dumadaan dito.Ang salitang "nematic" ay nagmula sa salitang Greek para sa thread, at inilarawan ang mga form na tulad ng thread na maaaring mabuo sa likidong kristal.Ang Nematic Liquid Crystal ay madalas na ginagamit sa mga likidong-crystal display (LCD) na mga screen tulad ng mga nasa digital na relo.

Ang mga likidong kristal ay isang intermediate na yugto ng pagtunaw sa pagitan ng isang solidong estado at isang likidong estado.Noong 1888, natuklasan ng isang siyentipikong Austrian na nagngangalang Freidrich Reinitzer ang estado habang nagsagawa siya ng mga eksperimento sa isang sangkap na tinatawag na kolesterol benzoate.Ang sangkap, napansin ni Reinitzer, ay may dalawang natatanging mga puntos sa pagtunaw.Sa una ito ay naging isang maulap na likido, at sa pangalawa ito ay naging malinaw.Kasama sa mga obserbasyon ni Reinitzer ang mga konsepto na binago ng maulap o mala -kristal na estado ang polarity ng mga light waves na dumadaan dito, isang konsepto na kinakailangan sa pagbuo ng LCD.

Si Reinitzer ay hindi kailanman nakabuo ng mga praktikal na aplikasyon ng likidong teknolohiya ng kristal, at ang pananaliksik sa mga estado ng mala -kristal ay higit sa lahat ay inabandona noong unang bahagi ng ika -20 siglo.Noong 1969, ang isang siyentipiko na nagngangalang Hans Keller ay matagumpay na lumikha ng isang sangkap na mag -crystallize ng nematically sa temperatura ng silid.Ang pagtuklas na ito ay humantong sa kakayahang i -komersyal ang produkto, at ang mga nematic crystals ay naging lubos na kapaki -pakinabang sa teknolohiya ng screen.

Ang tatlong estado ng bagay na natutunan ng karamihan sa mga klase sa agham ay likido, gas at solid.Ang likidong kristal ay isang ika -apat na estado, sa isang lugar sa pagitan ng mga likido at solido, at pinapayagan ang ilang mga anyo ng bagay na dumaan dito.Tulad ng mga likidong sangkap, ang mga likidong molekula ng kristal ay walang pagkakasunud -sunod na pagkakasunud -sunod, ngunit tulad ng isang solidong sangkap, ang mga molekula sa likidong kristal ay maaaring magkaroon ng pagkakasunud -sunod ng organisasyon, na nangangahulugang may posibilidad silang ituro patungo sa isang direksyon sa paglipas ng panahon.Ang nematic liquid crystal ay isang mataas na temperatura ng temperatura ng proseso ng crystallizing, kung saan ang mga molekula ay may matagal na pagkakasunud-sunod ng organisasyon.

Ang mga ilaw na alon mula sa natural o artipisyal na ilaw na mapagkukunan ay nag -vibrate sa maraming direksyon.Kung ang karamihan sa mga panginginig ng boses ay may posibilidad sa isang tiyak na direksyon, ang ilaw ay sinasabing polarized.Sa pamamagitan ng pagpapatakbo ng mga light waves sa pamamagitan ng nematic liquid crystal, nagbabago ang polariseysyon, karaniwang sa pamamagitan ng pag -ikot ng 90 degree.Kung ang isang de -koryenteng patlang ay idinagdag sa solusyon ng kristal, ang direksyon at dami ng polariseysyon ay maaaring kontrolado ng boltahe ng koryente.

Sa paglikha ng isang LCD screen, dalawang polarized na piraso ng baso ang ginagamit, ang isa ay may manipis na filter ng nematic liquid crystal.Ang baso ay pagkatapos ay naka -hook sa dalawang electrodes na maaaring magbigay ng mga singil sa kuryente.Sa pamamagitan ng pagpapatakbo ng mga kinokontrol na singil sa pamamagitan ng baso, ang nematic liquid crystal ay mag -twist at untwist, na pinapayagan lamang ang mga electrically hiniling na lugar ng ilaw na dumaan.Ang mga screen gamit ang baluktot na nematic liquid crystal ay karaniwang mga tampok sa modernong teknolohiya, na ginagamit sa mga laptop at digital na orasan at relo.