Дихроизм жидких кристаллов

Многие жидкие кристаллы обладают сильно выраженным дихроизмом, т. е. они по-разному поглощают лучи, распространяющиеся в разных направлениях, и вектор Е которых колеблется в разных плоскостях. Рассматривая неориентированный препарат п-азоксианизола в микроскопе (один поляризатор, анализатор выключен), легко убедиться, что различно ориентированные участки препарата (оптические оси которых совпадают с направлением колебаний в поляризаторе и перпендикулярны этому направлению) окрашены в разные цвета от темно-желтого до белого. При повороте столика микроскопа на 90° окраска каждого участка сменяется на противоположную. Явление дихроизма жидких кристаллов, как будет показано ниже, используется в технике для изготовления поляроидов. [c.43]

Поглощение света отдельно взятой молекулой - анизотропный процесс. Дихроизм поглощения для кристаллов, ориентированных пленок, жидких кристаллов принято характеризовать величиной d. [c.446]

Наличие ориентационного дальнего порядка в нематическом жидком кристалле приводит к появлению макроскопической анизотропии вешества относительно ряда свойств оптических, магнитных, электрических. Поэтому 1 змерение двойного лучепреломления в жидком кристалле [12—14], его диамагнитной анизотропии [15] или дихроизма [16] может служить непосредственным методом определения величины р. [c.59]

Такая гипотеза, связывающая электрические и магнитные свойства полипептидных жидких кристаллов, подтверждается менее эффективным влиянием магнитного поля на эти системы по сравнению с электрическим. Во-первых, процесс ориентации в магнитном поле идет гораздо медленнее, во-вторых, эксперимент в скрещенных электрическом и магнитном полях показывает, что при =5600 В/см электрическое поле предотвращает ориентацию магнитным полем с Я=795 кА/м, и, наконец, максимальный дихроизм полосы 3300 см , достигаемый в магнитном поле, не превышает 1,6, в то [c.136]

Важным оптическим свойством жидких кристаллов является дихроизм, проявляющийся в том, что одна компонента поляризованного света поглощается ими сильнее, чем другая. В этом отношении интересно рассмотреть холестерические жидкие кристаллы, разлагающие свет на две составляющие, одна из которых поляризована по часовой стрелке, а другая-против. В зависимости от типа жидкого кристалла одна из [c.47]

Поскольку однородный смектический жидкий кристалл состоит из удлиненных молекул, ориентированных в одном направлении, то следует ожидать, что лучи, колебания вектора Е которых совпадают с длиной молекул, будут поглощаться сильнее, чем лучи, колебания которых поперечны длине молекулы. Вполне естественно, что поглощение зависит и от направления распространения лучей в образце. Действительно, при исследовании однородного смектического жидкого кристалла этилового эфира п-азоксибензойной кислоты в поляризованном свете (с одним поляризатором), легко обнаруживается явление плеохроизма. При вращении препарат меняет свою окраску от темно-желтой до белой (дихроизм). В неориентированном образце (конфокальная текстура) и без вращения можно заметить, что [c.29]

Так как эти результаты имеют решающее значение для оценки корректности измерения л ц и t]i, следует рассмотреть вначале зависимость R от угла наклона кюветы 0. Из приведенных на рис. П1.19 данных видно, что максимальному дихроизму соответствует угол наклона 2—3°. Такой наклон значительно меньше, чем теоретически предсказываемый для течения изотропных растворов жестких частиц [77]. Этого и следовало ожидать, так как обычно указываемый (при малых скоростях деформации) угол наклона 45° обусловлен ротационным броуновским движением анизометричных частиц, которое в случае анизотропных растворов не имеет решающего значения из-за потери молекулой индивидуальности и согласованного перемещения в потоке агрегатов молекул. Для жидких кристаллов существен наклон молекул к плоскости подложки как следствие анизотропии вязкости (в результате их стремления к повороту в направлении максимальной скорости), который для низкомолекулярных жидких кристаллов обычно не превышает 10—15° [3, с. 208]. Поскольку угол 0 для анизотропных растворов ПБА мал, в дальнейших опытах принимали, что полимерные молекулы при течении практически полностью лежат в плоскости сдвига. [c.197]

ДОВ определяется измерением зависимости оптического вращений от длины волны при использовании плоскополяризованного света КД определяется измерением зависимости разности поглощения света с правой и левой круговой поляризацией от длины волны. Почти все такие измерения проведены в УФ- и видимой областях спектра. В последнее время измерения КД стали проводиться в ИК-области при использовании комбинационного рассеяния света 38]. Появились также сообщения о наблюдении спектров кругового дихроизма, индуцированного жидкими кристаллами у ахиральных веществ, растворенных в холестерических фазах [371, [c.246]

Вещества, проявляющие круговое двулучепреломление и круговой дихроизм, называют оптически активными. Их можно разделить на два класса один, в котором оптическая активность обнаружена только у кристаллов, например кварц, и другой, в котором оптическая активность проявляется в твердом, газообразном и жидком состояниях чистого вещества или в растворах. В веществах первого класса оптическая активность обусловлена правой или левой спиральными структурами в кристалле и исчезает при его плавлении. Оптическая активность веществ второго класса связана с асимметрией самой молекулы. Для молекулы, зеркальное изображение которой не совмещается с ней самой, лево- и правополяризованный свет имеет разные показатели преломления и соответственно различные коэффициенты поглощения. Это может быть любая молекула, обладающая только элементами симметрии собственного вращения (разд. 13.11). Молекула, имеющая ось несобственного вращения (5п), включая зеркальную плоскость или центр симметрии, не может быть оптически активной. [c.486]

Во-вторых, данный метод чрезвычайно удобен он позволяет изучать молекулу в кристаллической фазе, а это очень важно, например, для целей определения ее геометрии, изоляции ее или устранения таких беспорядочных эффектов, как вращение, или же для получения узких полос спектра кристалла. Некоторыми случаями, когда по необходимости получают спектры твердой фазы, являются следующие вещество существует только в твердой фазе активность вещества настолько высока, что оно должно быть изолировано матрицей [4, 77] когда нужно избавиться от внутреннего вращения замораживанием [73] когда имеет место перекрывание расположенных рядом полос вращательной структурой спектров в газовой фазе или широких полос, свойственных спектрам жидкой фазы когда при отнесении необходим учет геометрических факторов (дихроизма). Многие из методов, относящихся к решению вопросов второй категории, вначале были развиты для проведения исследований, по существу не связанных с изучением твердой фазы. [c.574]

Вязкоупругие свойства жидкого кристалла характеризуются набором модулей упругости Кц и коэффициентов вязкости уь определяющих свойства однородного жидкого кристалла. Эти параметры в сочетании с анизотропией магнитной и диэлектрической восприимчивостей Дх и Ае определяют характер изменений в жидком кристалле при внещних воздействиях. Для полипептидных жидких кристаллов Ах и Ае положительны по знаку. Следовательно, в достаточно сильном магнитном (электрическом) поле жидкий кристалл макроскопически однородно ориентирован так, что продольные оси спиральных макромолекул параллельны направлению поля. Очевидно, что такая упорядоченность нарушает холестерическую макроструктуру, характерную для жидкого кристалла ПБГ в отсутствие внешнего поля. Фактически такой структурный переход от холестерика к нематику используется во многих технических устройствах благодаря удобству контроля за переходом и позволяет определить критическую величину поля, индуцируюш его такой переход. Индуцированный полем переход был открыт в лиотропных системах при изучении молекул растворителя методом ЯМР-опектроскопии [32—34]. Позднее этот лереход изучался методами ЯМР [35], инфракрасного дихроизма 4], оптических исследований [36], магнитной восприимчивости [37] и импульсной лазерной техники [38]. Переход можно также наблюдать при измерениях шага холестерической спирали как функции напряженности лоля. На рис. 11 показана зависимость относительного шага [c.198]

Работы Штегемейера и Майнуша [86—89] показали, что удельное вращение хиральных немезоморфных соединений, растворенных в нематических жидких кристаллах, на несколько порядков превосходит удельное вращение тех же веществ в изотропных растворителях при равных кон центрациях. Это связано с тем, что опти юская активность растворов определяется не столько асимметрией молекул растворенного вещества, сколько образованием надмолекулярной закрученной холестерической структуры под влиянием хирального немезогена. Поэтому такой раствор обла дает оптическими свойствами холестерического жидкого кристалла оптической активностью, круговым дихроизмом и селективным отраже- [c.242]

Для немезоморфных, оптически неактивных соединений, растворенных в холестерических жидких кристаллах, был обнаружен круговой дихроизм [104]. Эхо явление наблюдалось также и для оптически неактив-КЫХ жидкокристаллических соединении, рЯСТВОрсННЫХ в ХОЛсСТёрИК Х. в известной степени это аналогично рассмотренному ранее факту появления кругового дихроизма у нематических жидких кристаллов под действием хиральных немезогенов. Было установлено, что проявление кругового дихроизма ахиральными немезогенами связано не с возникновением оптической активности за счет взаимодействия растворитель—раст- [c.244]

Если в жидкокристаллическую систему ввести краситель, молекулы которого имеют вытянутую форму, то они располагаются так, что их длинные оси ориентированы параллельно длинным осям НЖК. В результате раствор красителя в НЖК будет проявлять свойство дихроизма, т. е. поглощать или не поглощать свет в зависимости от направления светового луча — параллельно или перпендикулярно длинным осям НЖК (и красителя). При освещении поляризованным светом, направленным параллельно длинным осям НЖК, ячейка с жидким кристаллом будет выглядеть окрашенной. Если же путем наложения электрического поля осуществить переориентацию НЖК так, чтобы они расположились перпендикулярно световому лучу, окраска исчезнет. Этот эффект, называемый эффектом гость — хозяин (НЖК — хозяин , краситель — гость ), широко используется в оптоэлектронике. Красители, используемые для получения эффекта гость — хозяин , называются дихроичнылш (плеохро-ичными). [c.221]

Холестерическая структура проявляет циркулярный дихроизм, т. е. свет, селективно отраженный холестерическим жидким кристаллом, циркулярно поляризован, причем направление циркулярной поляризации совпадает с направлением закручивания холестерической спирали. Свет той же длины волны, что и отраженный, но имеющий противоположную циркулярную поляризацию, проходит сквозь слой холестериче кого жидкого кристалла без изменения. Отсюда следует, что при фиксированном угле падения длина волны селективного отражения света Ян определяется шагом спирали Р. [c.342]

Поглощающие системы круговой дихроизм. Если молекулы красителя, обладающего линейным дихроизмом, растворены в холестерическом жидком кристалле, среда обнаруживает круговой дихроизм, поскольку молекулы растворенного вещества приобретают винтовую упорядоченность [22]. Теорию, изложенную выше, можно распространить на этот случай, если принять во внимание чоглошение, считая слои как линейно-двулучепре-ломляющимп, так и линейно-дихроичными [23, 24]. Считая, что главные оси линейного двулучепреломления и линейного дихроизма одни и те же, получим матрицу Джонса любого слоя относительно его главных осей [c.214]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология