Вы наверняка видели переливчатые крылья жука или стрекозы, наблюдали за
быстро меняющимися цифрами электронных часов и уж, конечно, каждый день моете
руки с мылом. Трудно догадаться, что может объединять эти вроде бы совсем не
связанные наблюдения и действия. Оказывается, общими их участниками являются...
жидкие кристаллы.
Что за несуразица, скажете вы, все равно что "громкая тишина" или "теплый холод". Как такое может быть? А вот представьте — может! Есть такие вещества, и природные, и искусственные, которые в определенном диапазоне температур текучи, как жидкости, но сохраняют внутренний порядок составляющих их частиц-молекул, присущий твердым телам. При понижении температуры они превращаются в твердые кристаллы, а нагрей их — станут обычными жидкостями. И что же делать с такими "ни то, ни се"?
Скорее это — и то, и другое, то есть вещества, удивительным образом объединяющие свойства кристаллов и жидкостей. Образуются они из органических цепочек, похожих на уже знакомые вам полимеры. Удлиненная форма этих мельчайших частиц, ведущих себя подобно рыбкам в стае, определяет необычные качества жидких кристаллов.
Например, в мыле эти частички укладываются в двойные слои, легко скользящие друг по другу. "Хвостиками" частички выстроились по одному направлению, ими они и схватывают, смывают грязь.
Может быть, вы замечали, как рыбы в стае одновременно поворачивают в одну сторону. Так и частички жидких кристаллов способны сразу, по внешнему сигналу, менять свою ориентацию. Когда вы смотрите на табло микрокалькулятора или часов, там происходит похожий процесс — на определенные участки подается электрический сигнал и они изменяют свою прозрачность. А вы видите цветные цифирки, сложенные из таких участочков.
Столь необычные свойства этих веществ привлекли внимание конструкторов телевизионных трубок. Электронный лучик, рисующий изображение на экране такой трубки, должен успеть разогнаться, а для этого ему нужно не столь уж малое расстояние. Потому-то обычные телевизоры и компьютерные мониторы порой в толщину не меньше, чем в высоту. А вот применение жидкокристаллических материалов сделает экраны и широкоформатными, и плоскими. Такие телевизоры хоть на стенку вешай — как календарь.
Потребность в новых экранах настолько велика, что в их разработку уже вкладывают по несколько миллиардов долларов в год. Вообще с жидкими кристаллами связывают большие надежды — многие ученые прогнозируют в ближайшее десятилетие самый быстрый рост этого направления микроэлектроники.