Рідкі кристали

Рідкокристалічним станом речовини називається такий стан, властивості якого є проміжними між властивостями твердого крис­тала й рідини. Агрегатні стани речовин поділяються на три види: твердий, рідкий і газоподібний, однак такий поділ не відбиває внутрішньої будови речовини, ступеня впорядкованості її части­нок. Деякі речовини (скло, смоли) мають властивості, характерні й для твердих, і для дуже в'язких переохолоджених рідин. Зокре­ма, деякі органічні матеріали переходять із твердого стану в рідкий у кілька етапів, що включають утворення нової фази, яку назива­ють рідкокристалічним станом (рідким кристалом).

Уперше утворення нової, незвичайної фази відзначив австрій­ський ботанік Рейнітцер у 1888 р., коли вивчав властивості отри­маної ним нової органічної речовини — холестерилбензоату. Однак холестеринбензоат — не унікальна речовина. Було виявлено ще чимало таких самих речовин і запропоновано назвати їх рідкими кристалами (РК).

Рідкі кристали — особливий стан деяких органічних речо­вин, у якому вони характеризуються текучістю та властивістю утворювати просторові структури, подібні до кристалічних. Рідкі кристали утворюються в речовинах із видовженою формою моле­кул, взаємна орієнтація яких зумовлює анізотропію їх фізичних властивостей.

Рідкі кристали дуже чутливі до змін зовнішніх умов. Напри­клад, навіть за незначної зміни температури, тиску, електричного або магнітного полів вони можуть змінювати свій колір.

Ця властивість рідких кристалів використовується в різних приладах, наприклад у рідкокристалічних медичних термометрах. Особливо широко застосовуються рідкі кристали для виготовлення дисплеїв — від годинників і мобільних телефонів до комп'ютерів і телевізорів.

Усі форми життя так чи інакше пов'язані з діяльністю жи­вої клітини, багато структурних ланок якої подібні до структури рідких кристалів. Маючи чудові діелектричні властивості, рідкі кристали утворюють внутрішньоклітинні гетерогенні поверхні, регулюють взаємозв'язки між клітиною і зовнішнім середовищем, а також між окремими клітинами й тканинами, надають необ­хідної інертності складовим клітини, захищаючи її від фермента­тивного впливу. Тож установлення закономірностей поводження рідких кристалів відкриває нові перспективи в розвитку молеку­лярної біології.