Student World

Tekuté, tekoucí či kapalné krystaly jsou často používaným pojmem. Co se ale skrývá za tímto, vlastně vnitřně rozporným, označením?

Existuje několik druhů tekutých krystalů, pro všechny z nich však v zásadě platí:
– tekutý krystal působí navenek jako kapalina, tj. lze například nalít do nádoby a přitom přijme její tvar.
– vlastnosti látky jsou však výrazně směrově orientované, tzv. anizotropní. Molekuly zde nevykonávají pouze neuspořádaný Brownův pohyb. Na rozdíl od "klasických" kapalin se tekuté krystaly odlišují i v takových vlastnostech, jako je viskozita či povrchové napětí.
– tekutý krystal je tak podobně jako amorfní látka přechodem mezi tuhou a kapalnou fází, pouze se vzhledem k amorfní látce chová jaksi "inverzně".
– tekutý krystal obvykle existuje v určitém teplotním rozpětí mezi klasickou kapalnou a pevnou fází.

Molekuly tekutých krystalů mají často specifický tvar (jedná se obvykle o dosti složité organické látky), mohou být například výrazně protáhlé v jednom směru. V takovém případě mají za určité teploty tendenci se skládat do geometricky orientovaných řetězců. Mohou vznikat buď vodorovné vrstvy, po kterých molekuly tečou, nebo svislé válcovité sloupce – to např. tehdy, když molekuly mají tvar plochých kružnic. Odborně se jednotlivé varianty tekutých krystalů označují jako nematické, smektické nebo stylické (stylos řecky sloup – to je tedy zmíněná svislá varianta).
Z hlediska praktického uplatnění těchto látek je důležité, že pravidelná struktura tekutých krystalů umožňuje molekulami různě otáčet prostřednictvím elektromagnetického pole. Toho se pak samozřejmě využívá v zařízeních typu displejů či monitorů.

(Zdroj: Ivo Kraus: Struktura a vlastnosti krystalů, Academia, Praha, 1993)

autor Pavel Houser