内容正文:
第3节 液晶
第3章 液体
一、认识液晶
随着人们对物质状态认识的深入,发现物质除了通常呈现的固态、液态和气态外,还存在着一些其他的状态,如等离子态、液晶态、超导态、中子态等.其中的液晶态具有一些独特的光学性质,被人们不断地认识和应用.
1.液晶:既有液体的流动性和连续性,又具有晶体的各向异性特点的流体。
2.固体、液晶态、液态的分子排列
点击下图了解固态、液晶态、液态的分子排列
3.液晶的分类(按分子排列情况分)
液晶
向列型液晶
胆甾型液晶
近晶型液晶
向列型液晶表面的显微照片
液晶的特性决定了它的用途,它在显示技术、电子工业、航空工业、生物医学等多方面都有广泛的应用.
二、液晶的应用
1.液晶显示器
液晶显示屏显示原理
向列型液晶在外加电压影响下,液晶的分子排列会发生变化,使液晶由透明变为不透明,去掉电压又恢复透明。
优点:功耗小、受环境光的影响小、显示面可大可小、厚度小等
笔记本电脑的液晶显示屏
手机的液晶显示屏
2.液晶测温
胆甾型液晶在温度改变时会改变颜色。利用液晶的这种温度效应可以探测温度。
例1.关于液晶,下列说法中正确的是( )
A.液晶是一种晶体
B.液晶分子的空间排列是稳定的,具有各向异性
C.液晶的光学性质随温度的变化而变化
D.液晶的光学性质随外加电压的变化而变化
解析:液晶的微观结构介于晶体和液体之间,虽然液晶分子在特定方向排列比较整齐,具有各向异性,但分子的排列是不稳定的,选项A、B错误.外界条件的微小变化都会引起液晶分子排列的变化,从而改变液晶的某些性质.温度、压力、外加电压等因素变化时,都会改变液晶的光学性质.选项C、D正确.
答案:CD
例2.关于液晶的说法正确的是( )
A.液晶态介于固态和液态之间,其分子排列比较松散,因此液晶具有流动性
B.因为液晶具有流动性,所以液晶具有各向同性
C.因为液晶分子排列有一定取向,所以具有各向异性
D.棒状分子的物质都具有液晶态
解析:液晶因为分子排列有一定取向,所以具有各向异性,与流动性无关;棒状分子、碟状分子和平板状分子的物质只是容易具有液晶态.
答案:AC
例3.下列有关液晶的说法,正确的是( )
A.液晶具有流动性
B.液晶具有各向异性
C.液晶具有稳定的空间排列规律
D.液晶就是液态的晶体
解析:液晶既有液体的流动性,又具有晶体的分子排列整