|
Suyuq kristallar ikki xil xususiyatni namoyon qiladi, ular suyuqliklarga o'xshab oquvchan bo`lsa, ikkinchi xil xususiyati ular kristallar kabi anizotropdir. Strukturasi bo'yicha suyuq kristallar (SK) suyuq jelega o'xshash, molekulasi cho`zilgan formada bo`ladi, xarakterli xususiyati suyuq kristallarning molekulasi elektr maydon ta`sirida o'zining oriyentatsiyasini o'zgartiradi.
1888-yilda. Avstriyalik botanik F. Reynitser suyuq kristallarni kashf etgan. U xolestirilbenzoat va xolesterilasetatda 2 ta suyuqlanish nuqtasi borligi va 2 xil tiniq va bulg'angan ko'rinishda bo'lishini aniqlagan.
Bu efirning suyuqlanishi 2 bosqichda boradi: dastlab g'uborli suyuqlanma hosil bo'ladi, harorat ko'tarilganda ( 1450C dan 179”C gacha) rangsiz suyuqlikka o'tadi. Ushbu SK qizdiriiganida uning rangi qizildan ko`kgacha, sovutilganida rangi teskari tartibda o'zgarishi aniqlangan. Shuningdek, uning kristall holatdan suyuq holatga o` tishida oraliq optik anizotrop xossalarga ega yorug`likni kuchli sochuvchi shakl hosil qilishi topilgan.
Keyinchalik (1963)') IQ-spektr usuiida yupqa SK spektri olingan. Uzoq yillar davomida kimyogarlar va fiziklar suyuq kristallarni tan olishmadi. Suyuq kristallarni birlari kolloid moddalarga, boshqalar esa emulsiyalarga mansub deyishardi. Ko`p yillik ilmiy tadqiqotlari natijasida Karlsrue universiteti professori Otto Leman 1904-yilda o`zining "Suyuq kristallar” nomli kitobini yozgandan keyin. Suyuq kristallar ilmiy tomondan tan olindi. 1963-yilda amerikalik Djorj Feryusson suyuq kristallar harorat ta'sirida o'zining rangini o`zgartirishini aniqladi va Patentini oldi. 1965-yilda AQSH da Suyuq kristallarga
bag'ishlangan birinchi xalqaro konferensiya o'tkazildi. 1968-yilda amerikalik olimlar suyuq kristallarlar asosida yangi indikatorlar yaratishdi. Uning prinsipi SK molekulasi aylanib elektr maydonda yorug'likni har Xil o`tkazishi va ko'rsatishiga asoslangan edi. O'tkazgichlar ekranga ulanganda kuchfanish ta'sirida mikroskopik nuqtalardan iborat tasvir paydo bo'lgan. 1973-yilda angliya kimyogarlari Dj Grey boshchiligida arzon xom ashyolardan Suyuq kristallami sintez qilishdi. SK o'zining xossasiga qarab 2 guruhga bo' linadi; Liotrop va Termotrop.
Liotrop suvuq kristallar 2 yoki ko`proq komponentlardan iborat sistema bo'lib, maxsus molekula va suvdan (yoki qutbli erituvchidan) iborat aralashma. Molekulasi ikki uchli bo'lib, uning ko'p qismi gidrofob uglevodorod zanjiridan iborat bo`lsa, 2-uchi qutbli guruhlardan tuzilgan va ular amfitilalar deb nomlanadi (grekcha «amfi»- «ikki uchli», «filos»- «sevuvchi» degan ma`noni anglatadi). Ufarga fosfolipidlar misof bo`ladi. Amfifilalar suvda yomon eriydi, past haroratda 2 jinsli sistema hosil qiladi.
Termotrop suyuq kristallar (SK) qattiq moddalarni qizdirish natijasida hosil bo`lib. aniq harorat va bosimda mavjud bo' ladi.
Nematik suyuq kristallning ko'rinishi
Smektik suyuq kristallar uchun ikki o`łchamli tartiblanganlik xos. Molekulalar o'qlari parallel holatda joylashadi. Qatorlari smekatik tekisliklarda, eni esa nematik bo'ladi. Ular uzoq muddatli xotiraga ega bo' ladi. Bunday kristallga tasvir chizib, uzoq saqlash mumkin. Bu televizor va displeylar uchun qulay emas. Ulardan bosim indikatorlari sifatida foydalanish imkoni bor. Nematik kristallda tartiblanganlik smekatikka nisbatan past. Bir tomonlama tartiblangan, tashqi ta'sirga reaksiyasi tez bo'lib, xotirasi kam. "Xolesterik suyuq kristallar” vakili xolesterindir. Xolesterin va uning analoglari molekulasi nematik tekisliklarda joylashadi. Sovunning suvdagi eritmasi juda murakkab suyuq kristall tuzilishlar, masalan, qatlamli, disksimon va sharsimon tuzilishlar hosil qilishi mumkin. Kristall suyuqlikning katta hajmlarida domenlar hosil bo'ladi, ularning efizik xossalari kristallarnikiea o'xshashdir. Lekin ular odiy suyuqliklar kabi xossalarga ham ega. SKIarning domen tuzilishi segnetoelektrik va ferromagnetiklarniki kabi qonuniyatlarga bo`ysunadi. Pardalarning qalinligi suyuqlik molekulalari o'zaro ta'siri radiusi bilan solishtiriladigan darajadabo'ladi. Suyuq kristallarning bunday ta'sirlari va shakl hosil qilish xossalaridan foydalanib zamonaviy elektron qurilmalar yasaladi.
Suyuq kristallarlar yuqori optik xususiyatiga ega. Ular termografiyada tranzistorlar, integral sxemalar uchun eng ko'p qo'llaniladi.
Suyuq kristallarning kattalashtirilgan ko'rínishlari.
Ma'lumki suyuqlikda molekulalar erkin aylanadi va ixtiyoriy yo'nalishda ko 'chib yuradi.
Hozirda yuz minglab organik suyuq kristallar ma'lum. Ular turli shakllarda bo`lishi mumkin. Sterjensimon (kalamitiklar), disklar, piastinalar va b. Suyuq kristallar molekulalari mezogen deb ham ataladi. Sterjensimon mezogenlar:
Xolesterilbenzoat va xolesterilatsetat ham shularga kiradi.
Mezogen guruhlar qatoriga turli kimyoviy guruhlar vositasida bog'langan benzol halqalari kiradi. SK birikmalar molekulasi asimmetrik shakldagi molekulaga ega, bu esa qutblanuvchanlikka sabab bo `ladi, natijada molekulalar parallel joylashadi.
Suyuq kristallar molekulalarining joyianishi temperatura, bosim, elektr va magnit maydoni ta'sirida o'zgaradi. Bu esa Optik (rang, shaffoflik, qutblangan nur tekisligini burish) xossalarining o`zgarishiga Olib keladi. Xolesterik-nematik Suyuq kristallar da qutblangan nur tekisligini burish xossasi juda kuchli ifodalanadi. Ushbu xossalar suyuq kristallarning ishlatilishi asosida yotadi. Masalan, rangning temperaturaga bog'liqligi tibbiyotda diagnostika maqsadlarida ishlatiladi. Jihozlarning sifatini ularni parchalamagan holda. temperatura rang o'zgarishi bog'liqligi hilan nazorat qilish mumkin.
Meditsinada suyuq kristallar yordamida inson uchun xavili bo'lgan shishlarni (rak), yashirin shamollash borligini tez aniqlashda, bosimni o'lchash jihozlari va ultratovush detektorlari tayyorlash uchun ham qo'llaniladi. Ammo eng keng qo'llanilish sohasi bu informatsion texnikadir, ya'ni elektron soatlardan boshlab, kichik hajmli suyuq kristalli Gidkokristall rangli televizorlar tayyorlash hisoblanadi. Bu televizorlar kichik bo'lishiga qaramasdan, tasvirni sifatli ko`rsatib, juda kam energiya talab qiladï. Plastmassa yoki shisha qavatlari orasiga joylashgan suyuq kristallar yupqa pardalari indikator jihozlarida keng ishlatiladi .
Suyuq kristallar indikatorlar va displeylarning dunyo miqyosidagi ishlab chiqarilish soni milliardlar bilan sanaladi. Fan va texnikaning rivojini hozirda suyuq kristallar sohasidagi ishlanishlarsiz tasavvur qilib bo'lmaydi. Suyuq kristallar biologiya va hayot jarayonlarida ham muhim. Hujayra membranalari va DNKning ishlashi, nerv impulslarining uzatilishi, mushaklar ishi suyuq kristallar fazasida sodir bo'ladi. Tabiiy va sintetik obyektlarni qamrab olgan suyuq kristallar zamonaviy kimyo, fizika, biologiya, texnika mutaxassislarining qiziqish sohalariga kiradi.
Xulosa
Atomning murakkabligi kashf qilinishi kimyoda yangi davr ochdi. Turli zaryadlarga va masalaiarga ega bo`lgan zarrachalarning mavjudligi, ularning atom tarkibini tashkil qilishi, materiyaning ana shunday zarrachalarning turli xildagi majmualardan iborat ekanligining aniqlanishi bu majmualarning mavjud bo'la olish shart-sharoitlari, tarkibi va xossalarini o'rganishni taqozo etdi. Bu o`rinda elektromagnit maydonning modda bilan ta'sirlashuvini o'rganish va bu yo'lda olingan natijalar hayratlanarlidir. Bu ma' lumotlar juda ham xilma-xil bo'lib, ularga tayangan hołda moddalarning ichki tuzilishi, kimyoviy bog'lanishining turlari, energetikasi, molekuianing qutbli yoki qutbsizligi va shunga o`xshash qator xususiyatlar to' grisida aniq va bir qiymatli xulosalarga kelish mumkin. Modda tuzilishi hagidagi ma' lumot hozirgi zamon tabiatshunosligining, ehtimol, eng qiyin sohasi, yo'nalishi bo'lsa kerak, chunkí u fizika, matematika kristollografiya, laistollokimyo, kvant mexanika va kvant kimyo fanlarining qariyb barcha yutuqlaridan foydalanadi.
Foydalanilgan adabiyotlar:
1.G.A.IXTIYAROVA, ABVULCHIBAYEV Modda tuzilishi. Toshkent "Turon zamin ziyo"
2.Минкин В.И., Симкин Б.Я., Миняев Р.М. Теория строения молекул. Учебное пособие. Феникс, 1997.
3.Степанов Н.Ф.Квантовая механика и квантовая химия. М.. мир, 2001, с.
4. Волькенштейн М.В.Строение и физические свойства молекул. М., 1985.
5.Фабелинский И. Л. Комбинационному рассеянию света - 70 лет (Из истории физики) Успехи физических наук.- 1998.- Т. 168, №12.-C. 1342-1360.
6..http:/wikipediya.org
http://fayllar.org
|
