Les cristaux liquides
1. Les phases mésomorphes
Le biologiste Friedrich Reinitzer découvre en 1888 un matériau apparemment intermédiaire entre un solide et un liquide. Il l’envoie à son collègue Otto Lehman qui l’interprète comme un cristal ordinaire dont le réseau à trois dimensions serait très mobile et,
pour rappeler ces caractéristiques apparemment contradictoires, lui donne le nom de
« cristal liquide ».
La peiplexité des physiciens de l’époque, qui se refusent à croire à un nouvel état de la
matière, dure jusqu’en 1922, année où Georges Friedel propose la première classification des états intermédiaires de la matière, ou mésophases. Il distingue :
1. l’état liquide ;
2. l’état nématique (ou cholestérique) ;
3. l’état smectique ;
4. l’état cristallin.
• Exemple de cristal liquide Les mésophases 2) et 3) apparaissent avec des molécules
allongées comme la molécule de TBBA. La partie centrale en forme de bâton rigide
favorise l’ordre d’orientation et les extrémités flexibles empêchent la cristallisation et
favorisent l’état liquide.
C4H9
La molécule de TBBA (téréphtalate de bis 4 n-butylaniline)
L’axe long des molécules est orienté suivant une direction privilégiée, fixée par les
parois ou une force extérieure. 11 en résulte une anisotropic des propriétés physiques
comparable à celle des cristaux bien que certaines mésophases (notamment les nématiques) coulent comme des liquides ordinaires. Certaines mésophases peuvent faire
tourner le plan de la lumière polarisée comme schématisé dans la figure suivante.
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1. Les phases mésomorphes
Le biologiste Friedrich Reinitzer découvre en 1888 un matériau apparemment intermédiaire entre un solide et un liquide. Il l’envoie à son collègue Otto Lehman qui l’interprète comme un cristal ordinaire dont le réseau à trois dimensions serait très mobile et,
pour rappeler ces caractéristiques apparemment contradictoires, lui donne le nom de
« cristal liquide ».
La peiplexité des physiciens de l’époque, qui se refusent à croire à un nouvel état de la
matière, dure jusqu’en 1922, année où Georges Friedel propose la première classification des états intermédiaires de la matière, ou mésophases. Il distingue :
1. l’état liquide ;
2. l’état nématique (ou cholestérique) ;
3. l’état smectique ;
4. l’état cristallin.
• Exemple de cristal liquide Les mésophases 2) et 3) apparaissent avec des molécules
allongées comme la molécule de TBBA. La partie centrale en forme de bâton rigide
favorise l’ordre d’orientation et les extrémités flexibles empêchent la cristallisation et
favorisent l’état liquide.
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La molécule de TBBA (téréphtalate de bis 4 n-butylaniline)
L’axe long des molécules est orienté suivant une direction privilégiée, fixée par les
parois ou une force extérieure. 11 en résulte une anisotropic des propriétés physiques
comparable à celle des cristaux bien que certaines mésophases (notamment les nématiques) coulent comme des liquides ordinaires. Certaines mésophases peuvent faire
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