Η βασική διαφορά μεταξύ υγρών κρυστάλλων στερεού και υγρού είναι ότι οι υγροί κρύσταλλοι έχουν ιδιότητες συμβατικών υγρών και στερεών κρυστάλλων και τα στερεά έχουν στενά συνδεδεμένα άτομα ή μόρια, ενώ τα υγρά έχουν χαλαρά συνδεδεμένα άτομα ή μόρια.
Υπάρχουν τρεις κύριες φάσεις της ύλης, όπως στερεά φάση, υγρή φάση και αέρια φάση. Οι υγροί κρύσταλλοι είναι μια υποκατηγορία υγρών και στερεών.
Τι είναι ένας υγρός κρύσταλλος;
Ο υγρός κρύσταλλος είναι μια κατάσταση ύλης που έχει ιδιότητες μεταξύ των ιδιοτήτων των συμβατικών υγρών και των ιδιοτήτων των στερεών κρυστάλλων. Συντομεύεται ως LC. Για παράδειγμα, ένα υγρό μπορεί να ρέει όπως ένα υγρό, αλλά τα μόρια του υγρού είναι προσανατολισμένα παρόμοια με εκείνα ενός κρυστάλλου. Μπορούμε να παρατηρήσουμε διαφορετικούς τύπους φάσεων υγρών κρυστάλλων, και αυτές μπορούν να διακριθούν χρησιμοποιώντας τις οπτικές τους ιδιότητες, π.χ. υφή. Αντίθετα, οι περιοχές όπου τα μόρια υγρών κρυστάλλων προσανατολίζονται σε διαφορετικές κατευθύνσεις. Μπορούμε να παρατηρήσουμε ότι τα μόρια σε έναν τομέα είναι καλά ταξινομημένα. Επιπλέον, τα υλικά υγρών κρυστάλλων δεν εμφανίζονται πάντα σε κατάσταση υγρών κρυστάλλων.
Μπορούμε να χωρίσουμε τους υγρούς κρυστάλλους σε τρεις μεγάλες φάσεις: θερμοτροπικές, λυοτροπικές και μεταλλοτροπικές φάσεις. Οι θερμοτροπικοί και λυοτροπικοί κρύσταλλοι μπορούν να περιέχουν κυρίως οργανικά μόρια. Υπάρχουν όμως και μερικά ορυκτά. Επιπλέον, οι θερμοτροπικοί υγροί κρύσταλλοι δείχνουν μια μετάβαση φάσης στη φάση υγρών κρυστάλλων όταν αλλάζει η θερμοκρασία. Από την άλλη πλευρά, οι λυοτροπικοί υγροί κρύσταλλοι εμφανίζουν μεταπτώσεις φάσης ως συνάρτηση τόσο της θερμοκρασίας όσο και της συγκέντρωσης των μορίων στον υγρό κρύσταλλο σε έναν διαλύτη όπως το νερό. Επιπλέον, οι μεταλλοτροπικοί υγροί κρύσταλλοι αποτελούνται από οργανικά και ανόργανα μόρια και η μετάβαση υγρού κρυστάλλου μπορεί να εξαρτάται τόσο από τις ιδιότητες θερμοκρασίας-συγκέντρωσης όσο και από την αναλογία ανόργανης-οργανικής σύνθεσης.
Τι είναι ένα στερεό;
Το στερεό είναι μία από τις τέσσερις θεμελιώδεις καταστάσεις της ύλης. Στα στερεά, τα μόρια συσκευάζονται στενά μεταξύ τους. Επιπλέον, τα στερεά περιέχουν τη μικρότερη ποσότητα κινητικής ενέργειας. Μπορούμε να χαρακτηρίσουμε ένα στερεό από δομική ακαμψία και αντίσταση σε μια δύναμη που ασκείται σε μια επιφάνεια.
Τα στερεά διαφέρουν από τα υγρά επειδή η στερεά ύλη δεν παρουσιάζει ιδιότητες ροής και δεν παίρνει το σχήμα του δοχείου όπως τα υγρά. Αυτό συμβαίνει επειδή τα άτομα ή τα μόρια σε ένα δοχείο είναι συνήθως συνδεδεμένα μεταξύ τους σφιχτά. Αυτή η σφιχτή διάταξη μπορεί να είναι κανονική ή ακανόνιστη.
Τι είναι ένα υγρό;
Τα υγρά είναι σχεδόν ασυμπίεστα υγρά που έχουν την ικανότητα να ρέουν. Ένα υγρό δεν έχει ιδιαίτερο σχήμα, παίρνει το σχήμα του δοχείου στο οποίο βρίσκεται, αλλά το υγρό διατηρεί σταθερό όγκο και ο όγκος είναι ανεξάρτητος από την πίεση.
Ένα υγρό περιέχει μικροσκοπικά σωματίδια (δονούμενα σωματίδια) ύλης, όπως άτομα. Αυτά τα σωματίδια συγκρατούνται μεταξύ τους με διαμοριακούς δεσμούς. Τα περισσότερα υγρά αντιστέκονται στη συμπίεση, αλλά ορισμένα υγρά μπορούν να συμπιεστούν. Χαρακτηριστικά, ένα υγρό έχει την ιδιότητα της επιφανειακής τάσης. Το πιο κοινό υγρό στη Γη είναι το νερό.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ υγρών κρυστάλλων στερεού και υγρού;
Υπάρχουν διαφορετικές φάσεις της ύλης, όπως στερεά, υγρή και αέρια. Οι υγροί κρύσταλλοι είναι ένας συνδυασμός υγρών και στερεών. Η βασική διαφορά μεταξύ υγρών κρυστάλλων στερεού και υγρού είναι ότι οι υγροί κρύσταλλοι έχουν ιδιότητες των συμβατικών υγρών και οι στερεοί κρύσταλλοι και τα στερεά έχουν στενά συνδεδεμένα άτομα ή μόρια, ενώ τα υγρά έχουν χαλαρά συνδεδεμένα άτομα ή μόρια.
Ακολουθεί μια σύνοψη της διαφοράς μεταξύ στερεού υγρού κρυστάλλου και υγρού σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – Liquid Crystal vs Solid vs Liquid
Ο υγρός κρύσταλλος είναι μια κατάσταση ύλης που έχει ιδιότητες μεταξύ των ιδιοτήτων των συμβατικών υγρών και των ιδιοτήτων των στερεών κρυστάλλων. Το στερεό είναι μία από τις τέσσερις θεμελιώδεις καταστάσεις της ύλης όπου τα μόρια είναι στενά συσκευασμένα μεταξύ τους. Τα υγρά είναι σχεδόν ασυμπίεστα ρευστά που έχουν την ικανότητα να ρέουν. Η βασική διαφορά μεταξύ υγρών κρυστάλλων στερεού και υγρού είναι ότι οι υγροί κρύσταλλοι έχουν ιδιότητες των συμβατικών υγρών και οι στερεοί κρύσταλλοι και τα στερεά έχουν στενά συνδεδεμένα άτομα ή μόρια, ενώ τα υγρά έχουν χαλαρά συνδεδεμένα άτομα ή μόρια.