液晶生物膜模型

1888年,奥地利植物学家F.Reinitzer在研究胆甾醇酯对植物的作用时,发现这种有机材料竟然有两个熔点:在145.5℃,胆甾醇酯先熔化成一种混浊的液体;到178.5℃,混浊突然消失,液体变成全透明。“如果说固体的胆甾醇酯已在145.5℃熔化为液体,那么,     

液晶奇异的光学性质讲座 第一讲 光学各向异性的液体

一、液晶的混浊外观——强烈的光散射 在一百年前,奥地利植物学家莱尼茨尔首先发现了液晶,他在一封通信中写道:“这种物质(胆甾醇苯酸酪)具有两个熔点,在145.5℃时,它熔化成为一种雾状的液体;在178.5℃时则突然全部变成清亮的.冷却时先出现紫蓝色,但很快自行消失,物质又呈浑浊状液体,进一步冷却,紫蓝色再度出现,不久即固化成为白色的结晶块.”现在的知识告诉我们,胆甾醇苯酸在145.5℃和 178.5℃之间呈液晶态,第一次出现紫蓝色对应于蓝相,第二次则是胆甾相.现在已经发现有数千种物质呈液晶态,已知的液晶相不下数十种,蓝相和胆甾相只是其中的…     

液晶及其应用

 液晶是１８８８年由奥地利的Ｆ．Ｒｅｉｎｉｔｚｅｒ发现的．他把各向同性的胆甾醇苯酸酯晶体加热到１４５．５℃时,它熔融成为各向异性的混浊液体．继续升温到１７８．５℃,混浊液体突然变为清亮的液体．这个由混浊到清亮的过程是可逆的．这说明在各向同性的国相和各向同性的液相之间存在着一个各向异性的液态中介相．把这个各向异性的液态中介相叫做液晶相．凡是能出现液晶相的物体统称为液晶．混浊的胆甾醇苯酸酯液体就是一种液晶．由于液晶具有各向异性而且是液态,所以液晶必然是由各向异性的分子构成,而且分子倾向于定向排列．各向同性分子构成的液态是不可能出现各向异性的．液晶分子有棒形,盘形和碗形三种形状．     

蓝雾之谜

<正>为什么某些液体在降温时会变成蓝色已经困扰了科学家一个多世纪。正如Olive Henrich和Davide Marenduzzo所解释,解决这一"蓝雾"的谜团被证明是一项智力上的杰作,可能导致新型显示器件的产生。十九世纪初,奥地利植物学家Friedrich Reinitzer在他布拉格的实验室里研究苯甲酸胆固醇脂(C34H50O2)时,发现了一种奇异的现象。这种物质在室温下是固体,被加热到145.5℃时,熔化为混浊的液     

神奇的液晶

 液晶,这是一个人们并不陌生的名词．在日常生活中,我们到处都会碰到它,如液晶手表,ＢＰ机、数字式仪表的液晶显示屏以及液晶电视机等．但是若问什么是液晶？液晶为什么具有显示功能？则不少人又无言可答了．一、液晶的发现早在１８８８年,奥地利植物学家莱尼茨尔在加热熔解胆甾醇脂过程中发现,这种有机化合物结晶体随着温度的变化会出现一种神奇的现象：当加热到１４５．５℃时,结晶体溶解成混浊粘稠的液体;当继续加热到１７８．５℃时,则又变成了透明的液体．当时,莱尼茨尔就明确认为该有机物有两个溶点．前者叫熔点,后者则被人们称为清亮点．     

测量物质密度的两种特殊方法

测量物质密度的常规方法有:一是对规则固体而言,用测长工具测体积,用天平称质量,再根据密度的定义求得;二是对不规则的固体用流体静力法进行测量,流体静力法对液体的密度测量同样适用;三是用比重瓶法测液体和固体的密度.而根据液体内部压强特点利用U型连通器或W型连通器测液体的密度和根据浮力的原理利用悬浮法测固体的密度的方法则不多见,而这种构思新颖、设计巧妙的方法能解决一些特殊物质的密度的测量.下面详细介绍这两种测密度的方法.     

磁性液体和它的应用

一、引 言 磁性液体(Magnetic fluids),有时也称为磁流体,是指具有磁性的,可以流动的液体.确切地讲,磁性液体是一种将强磁性微粉(100A左右)分散在液相中所得到的非常稳定的胶态溶液.我们在这里着重介绍具有铁磁性的磁性液体. 我们知道,有一些固体是铁磁性材料,有着较强的磁性.所以,将很细小的固体铁磁性颗粒分散到如水等溶液中,它们仍然是可以被磁化的.这样便可获得均匀的液体态磁性材料,它象固体一样具有磁牲。却又保留了液体的性质. 磁性液体首先在1965年由美国国家航空和宇宙航行局(NASA)试制成功.近年来,由于它的奇特的性质,引起了人…     

新型液晶电光器件

发明背景: 我们知道,在外加电场下某些胆甾相液晶变成向列相。1968年报道了当外加电场时单元的氯代胆甾醇或者氯代胆甾醇和其他胆甾醇衍生物(如有胆甾烯基壬酸酯,胆甾烯基油烯碳酸酯)混合物由胆甾相变到向列相。在直流场强约为10~5V/cm下,含有这种材料的电光屏由光散射的不透明态变成无色透明态。因而,这种屏需要相当高的电压,再一个缺点是使用温度范围有限制。因此,人们非常需要使用温度范围较宽(如室温在内的范围)和工作电压较低的电光屏。     

自然循环型气液固三相流载气蒸发传热的实验研究

符号表Cs固体颗粒在液体中的含量vol．％dp固体颗粒直径mmde实验段当量直径mmh表面传热系数kw／m2Kk液体导热率W／mKq热通量kw／m2r液体汽化潜热kJ／kgTw加热壁面温度℃ug载气表现速度mm／sul循环液速m／sρg载气的密度kg／m3ρl液体的密度kg／m3ρs固体颗粒的密度kg／m3μg气相粘度mPa·sμl液相粘度mPa·sBo沸腾准数Nu努塞尔准数Reg载气雷诺数Rel液体雷诺数沸腾与蒸发装置内换热壁面上的结垢与结疤是降低换热效率的重要因素之一。换热装置的防垢抗垢一直受到重视。近年来，一些研究者将固体颗粒引入换热器的加热管内，形成流化床换热…     

人类能创造自己的太阳吗?

 除固体、液体、气体外,物质还有第四种形态.这是一般人所不知道的“等离子体”.等离子体是一种什么东西呢?我们知道,在加热物体时,随着物体内部的粒子不断获得越来越多的动能,物质结构便会逐步遭到破坏:固体变成     

神奇的表面浸润

<正>1.自然界中的浸润现象当把一种液体沉积于固体表面上时,由于液体、气体以及固体分子间的作用力,液体最后会处于平衡状态,这时气、液、固三相交点处气、液界面的切线会与固液界面线成一定角度的夹角,这种现象称为浸润,形成的角度称为接触角。对于水这种常见液体,一般人们把水滴接触角小于90°的表面称为亲水表面,接触角大于90°的表     

凝聚态物理学简介

一、什么是凝聚态物理学 固体和液体是由原子、分子集聚起来,具有很强内聚力的有一定体积的物体,这类物体称为凝聚态物质.凝聚态物理学就是研究凝聚态物质的物理性质、微观结构、微观运动状态及其相互关系的学科. 从历史上来说,凝聚态物理学是由固体物理学发展而来的.近年来,固体物理学的研究领域有了很大的扩展,研究对象由内部原子(或分子)呈周期排列的晶态固体发展到内部原子(或分子)没有规则排列的非晶态固体;又发展到结构与非晶态固体相似的液体;还有在一些方向上不规则,但在另一些方向上有某种规则排列的液态晶体(简称液晶);在极低温下…     

液体对微振动的放大效应

根据表面波声光效应的原理,实验上建立了固体表面微振动的激光衍射测量系统.当激光斜入射到微振动引起的液体表面波上,观察到了清晰、反衬度非常高的衍射图样.利用MATLAB软件对拍摄的衍射图样进行扫描,得到了衍射光斑的光强分布图,并根据衍射图样宽度与表面波振幅的解析关系式,求出了液体表面波的振幅,其大小在微米量级.改变样品池中液体的深度,测得不同深度下液体表面波的振幅,给出了表面波振幅与液体深度之间的解析关系,并发现了液体对微振动的放大效应.利用液体对微振动的放大效应,求出了固体表面微振动的振幅,实现了固体表面微振动的探测.     

液体对微振动的放大效应

根据表面波声光效应的原理,实验上建立了固体表面微振动的激光衍射测量系统.当激光斜入射到微振动引起的液体表面波上,观察到了清晰、反衬度非常高的衍射图样.利用MATLAB软件对拍摄的衍射图样进行扫描,得到了衍射光斑的光强分布图,并根据衍射图样宽度与表面波振幅的解析关系式,求出了液体表面波的振幅,其大小在微米量级.改变样品池中液体的深度,测得不同深度下液体表面波的振幅,给出了表面波振幅与液体深度之间的解析关系,并发现了液体对微振动的放大效应.利用液体对微振动的放大效应,求出了固体表面微振动的振幅,实现了固体表面微振动的探测.     

纳米通道内液体流动的滑移现象

采用分子动力学模拟方法研究了液态氩在铂纳米通道内的流动，通过改变流体和壁面之间的势能作用获得了流体和通道表面之间浸润性质不同时的滑移现象. 研究发现：液体分子在亲水性通道表面附近呈类固体性质，数密度和有序性较大，而在疏水性表面附近的平均数密度降低，形成一个低密度层；液体流动在固体表面的速度滑移随着液体与表面势能作用的增强而减小，当液体和表面的浸润性不同时可以发生滑移、表观无滑移和负滑移现象；液体在固体表面的表观滑移是液体在固体表面的速度滑移、粘附和流体内部滑移的综合作用的结果. 关键词： 纳米尺度流动 速度滑移 浸润性 分子动力学模拟     

铁电晶体与器件

<正>1.铁电单晶与气体、液体以及玻璃态固体不同,晶体是一种具有三维周期性结构的固体,即具有平移对称性点阵结构的固体。晶胞作为晶体的基本结构是一个个彼此互相平行而等同的平行六面体基本单位,晶胞的结构特点决定了晶体的基本物理性能。晶体的分布非常广泛,自然界的固体物质中,绝大多数是晶体。1655年,在法国西部大西洋沿岸一个盛产葡萄酒的港口城市——拉罗歇尔(La Rochelle),药剂师塞     

旋转液体中固体颗粒运动的进一步讨论

通过分析旋转液体中的压强分布,说明了浸在液体中的固体颗粒向轴心运动的原因,以及该规律的实际应用.     

液晶相与分子“维数”

液晶是奥地利生物学家 Reinitzer于 1888年在胆甾醇苯甲酸酯中首先观察到的,由德国的晶体学家Lehmann于翌年命名.“液晶”这两个字,指的是介乎液体与晶体之间的一种新的物质状态,目前在基础研究和应用方面都很重要[1].我国的液晶研究亦已有十一年历史[2]. 自液晶的发现到1977年的89年间,人们所知道的液晶都是在长形的有机分子化合物中找到的.这些分子一般有一个长而坚硬的中心部分,成板条形,在一端或两端系有柔软的尾链[3].由长形有机分子构成的液晶态(相),主要可分为向列相,胆甾相和近晶相三种(见本文第一节).这些液晶态的基本性质,大部分…     

基础实验试题B:测量透明固体和液体材料的折射率以及柯西关系

第9届全国大学生物理实验竞赛珠海赛区基础实验试题B为测量透明固体和液体材料的折射率以及柯西关系,试题基于光学与光学实验基本知识,考查了学生以下4方面的能力：常见光学器件的应用操作能力;举一反三,对复杂光路的分析能力;使用最小二乘法拟合分析实验数据的能力;误差分析能力.考试中,考生需完成实验方案设计,并测量透明固体和液体材料的折射率以及拟合出对应的柯西关系.     

超固体的回归

<正>在2004年的误报之后,两个课题组可能报道了超固体的第一次观测。超固体是一个理论预言的物态,它是固体同时又是超流体。超固体也许现在能跻身于如超导体和超流体之类的奇异的基础物态之列。固体保持形状,液体可以流动,这是我们小时候学到的知识。固体在空间中占据特定的位置,它的分子的位置也是固定的。液体的形状取决于它的容器,它的分子在不停地运动。然而对于理论上预言