Նեմատիկ սմեկտիկական և խոլեստերինային հեղուկ բյուրեղների հիմնական տարբերությունը նրանց կառուցվածքն է: Նեմատիկ հեղուկ բյուրեղները չունեն մոլեկուլների դասավորված կառուցվածք, իսկ սմեկտիկական հեղուկ բյուրեղները ունեն շերտավոր մոլեկուլային կառուցվածք, մինչդեռ խոլեստերինային հեղուկ բյուրեղները մոլեկուլները ունեն ոլորված և քիրալ դասավորությամբ:
Հեղուկ բյուրեղներ տերմինը կարող է սահմանվել որպես նյութի փուլ, որն ունի հատկություններ սովորական հեղուկների և պինդ բյուրեղների հատկությունների միջև: Օրինակ, հեղուկ բյուրեղը կարող է հոսել հեղուկի նման, բայց հեղուկ բյուրեղի մոլեկուլները հակված են կողմնորոշվել բյուրեղանման բնույթով:Կան երեք հիմնական փուլեր, որոնցում հեղուկ բյուրեղները կարող են առաջանալ՝ ջերմատրոպ հեղուկ բյուրեղներ, լիոտրոպ հեղուկ բյուրեղներ և մետալոտրոպ հեղուկ բյուրեղներ: Կան նաև ջերմատրոպ հեղուկ բյուրեղների մի քանի տեսակներ: Այս տեսակները ներառում են նեմատիկ բյուրեղներ, սմեկտիկ բյուրեղներ, քիրալ փուլ կամ ոլորված նեմատիկա, դիսկոտիկ փուլ և կոնային փուլեր:
Ի՞նչ են Nematic հեղուկ բյուրեղները:
Նեմատիկ հեղուկ բյուրեղները հեղուկ բյուրեղների ամենատարածված տեսակներից են: «Նեմատիկ» տերմինը գալիս է հունական ծագումից, որտեղ այն ունի «թել» իմաստը։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ այս տերմինը առաջացել է տոպոլոգիական թերություններից, որոնք հայտնվում են որպես թելեր: Սովորաբար, նեմատիկայի այս տոպոլոգիական թերությունները կոչվում են դիսկլինացիաներ: Ավելին, նեմատիկները հակված են դրսևորելու մի տեսակի արատ, որը հայտնի է որպես «ոզնի» տոպոլոգիական արատներ:
Սովորաբար, նեմատիկ փուլն ունի կալամիտիկ կամ ձողաձև օրգանական մոլեկուլներ, որոնք չունեն դիրքային կարգ: Բայց այս մոլեկուլները հակված են ինքնահաստատվելու, որպեսզի ունենան հեռահար ուղղորդման կարգ՝ ունենալով երկար առանցքներ, որոնք մոտավորապես միմյանց զուգահեռ են:Հետևաբար, այս փուլի մոլեկուլները ազատ են հոսելու, և այդ մոլեկուլների զանգվածի կենտրոնը հակված է պատահականորեն բաշխվելու, ինչը նման է հեղուկին: Այնուամենայնիվ, այս մոլեկուլները հակված են պահպանել երկարաժամկետ ուղղության կարգը, որը նման է պինդ փուլին:
Հիմնականում նեմատիկ փուլերը միառանցք են: Սա նշանակում է, որ այս մոլեկուլներն ունեն մեկ առանցք (այն կոչվում է «directrix»), որը երկար է: Սա նախընտրելի առանցքն է, և մյուս երկու առանցքները համարժեք են միմյանց, և մենք կարող ենք դրանք մոտավորել որպես բալոններ կամ ձողեր: Ավելին, կարող են լինել երկառանցքային նեմատիկներ, որոնք ոչ միայն նման են իրենց երկար առանցքով, այլև հակված են կողմնորոշվել երկրորդական առանցքի երկայնքով:
Նեմատիկ փուլի մոլեկուլները ցույց են տալիս հեղուկություն, որը նման է սովորական իզոտրոպ հեղուկի հեղուկությանը: Այնուամենայնիվ, մենք կարող ենք հեշտությամբ հավասարեցնել մոլեկուլները այս փուլում արտաքին մագնիսական կամ էլեկտրական դաշտի կիրառման միջոցով: Երբ այս մոլեկուլները դասավորվում են ըստ կարգի, նեմատիկ փուլը ցույց է տալիս միակողմանի բյուրեղների օպտիկական հատկությունները, և, հետևաբար, այս փուլերը շատ օգտակար են հեղուկ բյուրեղների ցուցադրման համար:
Ի՞նչ են Smectic հեղուկ բյուրեղները:
Սմեկտիկական հեղուկ բյուրեղները հեղուկ բյուրեղների տեսակ են, որոնք ունեն մոլեկուլների հստակ հստակեցված շերտեր, որոնք կարող են սահել միմյանց վրայով: Այս վարքագիծը նման է օճառի կողմից տրված սահող էֆեկտներին: Ավելին, smectic հեղուկ բյուրեղները հայտնվում են ավելի ցածր ջերմաստիճաններում, քան նեմատիկ հեղուկ բյուրեղները: Smectic տերմինը ծագել է լատիներեն «smectius» բառից, որը նշանակում է «մաքրում». այլ կերպ ասած՝ նշանակում է օճառանման հատկությունների առկայություն։ Հետևաբար, սմեկտիկական փուլը տեղադրվում է մեկ ուղղությամբ հերթականությամբ:
Նկար 01. Smectic A փուլ ձախում և smectic C փուլ աջում
Մենք կարող ենք դիտարկել երկու տարբեր smectic փուլեր, ինչպիսիք են smectic A փուլը և smectic C փուլը: Smectic A փուլը ունի մոլեկուլներ, որոնք կողմնորոշված են նորմալ շերտի հետ միասին, մինչդեռ smectic C-ի մոլեկուլները թեքված են դրանից:Ավելին, այս տեսակի փուլը հայտնվում է որպես հեղուկ շերտերի ներսում: Այնուամենայնիվ, կարող են լինել շատ տարբեր տեսակի սմեկտիկ փուլեր, որոնք տարբերվում են միմյանցից՝ ըստ դիրքային և կողմնորոշման կարգի տեսակի և աստիճանի:
Ի՞նչ են խոլեստերինի հեղուկ բյուրեղները:
Խոլեստերինային հեղուկ բյուրեղները հեղուկ բյուրեղների տեսակ են, որոնք կազմված են միայն քիրալային մոլեկուլներից: Այս տեսակի փուլը ցույց է տալիս քիրալություն: Հաճախ մենք այս փուլն անվանում ենք քիրալային փուլ կամ ոլորված նեմատիկ փուլ՝ շնորհիվ իր քիրալության: Խոլեստերին տերմինը գալիս է իր առաջին դիտարկումից, որտեղ նյութի այս փուլն առաջին անգամ հայտնվել է խոլեստերինի ածանցյալների մեջ: Մենք կարող ենք դիտարկել այս տիպի փուլերը, որոնք ցույց են տալիս մոլեկուլների ոլորում, որոնք ուղղահայաց են ուղղահայաց, որտեղ մոլեկուլային առանցքը զուգահեռ է դիրեկտորին:
Գծապատկեր 02. խոլեստերինի փուլ
Կա վերջավոր ոլորման անկյուն այս փուլում հարակից մոլեկուլների միջև՝ մոլեկուլների ասիմետրիկ փաթեթավորման պատճառով: Փաթեթավորման այս տեսակը առաջացնում է ավելի երկար հեռավորության քիրալային կարգ: Սովորաբար, մենք սահմանում ենք քիրալային բարձրություն կամ «p»՝ կապված խոլեստերինային հեղուկ բյուրեղների հատկությունների հետ, որտեղ այն վերաբերում է այն հեռավորությանը, որի վրայով հեղուկ բյուրեղների մոլեկուլները ենթարկվում են ամբողջական շրջանագծի շրջադարձի (360 աստիճանի պտույտ)::
Ո՞րն է տարբերությունը Նեմատիկ սմեկտիկական և խոլեստերինային հեղուկ բյուրեղների միջև:
Նեմատիկ, սմեկտիկական և խոլեստերինային փուլերը նյութի երեք տարբեր փուլեր են, որոնք գտնվում են ջերմատրոպ հեղուկ բյուրեղների տակ: Նեմատիկ սմեկտիկական և խոլեստերինային հեղուկ բյուրեղների հիմնական տարբերությունն այն է, որ նեմատիկ հեղուկ բյուրեղները չունեն մոլեկուլների պատվիրված կառուցվածք, իսկ սմեկտիկական հեղուկ բյուրեղները ունեն շերտավոր մոլեկուլային կառուցվածք, մինչդեռ խոլեստերինային հեղուկ բյուրեղները մոլեկուլներ ունեն ոլորված և քիրալ դասավորությամբ:
Ստորև ներկայացված է նեմատիկ սմեկտիկական և խոլեստերինային հեղուկ բյուրեղների միջև աղյուսակային ձևով տարբերության ամփոփագիր:
Ամփոփում – Nematic Smectic ընդդեմ խոլեստերիկ հեղուկ բյուրեղների
Նեմատիկ, սմեկտիկական և խոլեստերինային փուլերը նյութի երեք տարբեր փուլեր են, որոնք գտնվում են ջերմատրոպ հեղուկ բյուրեղների տակ: Նեմատիկ, սմեկտիկական և խոլեստերինային հեղուկ բյուրեղների հիմնական տարբերությունն այն է, որ նեմատիկ հեղուկ բյուրեղները չունեն մոլեկուլների դասավորված կառուցվածք, իսկ սմեկտիկական հեղուկ բյուրեղները ունեն շերտավոր մոլեկուլային կառուցվածք, մինչդեռ խոլեստերիկ հեղուկ բյուրեղները մոլեկուլները ունեն ոլորված և քիրալ դասավորությամբ:
