|
Читайте также: |
Упражнение 1. Прочитайте текст вслух.
Liquid crystals are substances that may flow like a liquid, but have the molecules in the liquid arranged and/or oriented in a crystal-like way. In the 1960s, a French theoretical physicist, Pierre-Gilles de Gennes turned his interest to liquid crystals and soon found fascinating analogies between liquid crystals and superconductors as well as magnetic materials. His work would later be rewarded with the Nobel Prize in Physics in 1991. Today, liquid crystals are found in every home, for example in thermometers and computer screens.
There are many different types of LC phases, which can be distinguished based on their different optical properties (such as birefringence). When viewed under a microscope using a polarized light source, different liquid crystal phases will appear to have a distinct texture. Each “patch” in the texture corresponds to a domain where the LC molecules are oriented in a different direction. Within a domain, however, the molecules are well ordered.
Liquid crystals can be divided into thermotropic and lyotropic LCs. Thermotropic LCs exhibit a phase transition into the LC phase as temperature is changed, whereas lyotropic LCs exhibit phase transitions as a function of concentration of the mesogen in a solvent (typically water) as well as temperature.
Liquid crystals find wide use in liquid crystal displays, which rely on the optical properties of certain liquid crystalline substances in the presence or absence of an electric field.
Упражнение 2. Подберите из текста английские эквиваленты к следующим словосочетаниям и выучите их наизусть.
| жидкие кристаллы | |
| находить сходства | |
| жидкокристаллическая фаза | |
| структурный домен | |
| быть ориентированным в направлении | |
| зависеть от концентрации | |
| мезоген | |
| переход в жидкокристал-лическую фазу | |
| жидкокристаллический дисплей | |
| оптические свойства |
Упражнение 3. Подберите русские эквиваленты к следующим словосочетаниям и выучите их наизусть.
| to be arranged/oriented in a crystal-like way | |
| superconductors | |
| birefringence | |
| polarized light source | |
| distinct texture | |
| well ordered | |
| thermotropic liquid crystals | |
| lyotropic liquid crystals | |
| phase transition | |
| liquid crystalline substances |
Упражнение 4. Передайте на английском языке основное содержание текста упражнения 1.
Упражнение 5. Передайте устно на английском языке основное содержание текста.
Жидкокристаллические полимеры представляют собой класс уникальных термопластов, которые содержат, в первую очередь, бензольные кольца в полимерных цепях, которые являются стержнеобразными структурами, организованными большими параллельными матрицами.
Молекулы жидкокристаллических полимеров остаются хорошо упорядоченными в расплаве, и легко проскальзывают мимо друг друга при механическом сдвиге. В результате они характеризуются крайне низкой вязкостью расплава, что позволяет легко заполнять очень тонкие стенки и воспроизводить самые сложные формы деталей.
Жидкокристаллические полимеры дают очень небольшую (или нулевую) усадку в направлении потока, и им требуется очень мало времени для застывания или отвердевания.
Упражнение 6. Переведите с листа на русский язык следующий отрывок:
Liquid crystals can be considered to be crystals which have lost some or all of their positional order, while maintaining full orientation order.
Imagine a large number of toothpicks put into a rectangular box and shaken. When you open the box, the toothpicks will be facing in about the same direction, but will have no definite spatial organization. They are free to move, but like to line up in about the same direction. This is a primitive model for nematic liquid crystals.
Smectic liquid crystals are different from nematics in that they have one more degree of orientational order than do the nematics. Smectics generally form layers within which there is a loss of positional order, while orientational order is still preserved.
If a nematic liquid crystal is made of chiral molecules, i.e. the molecules differ from their mirror image, a cholesteric liquid crystal (from cholesterol acetate, the first kind of this type) is obtained. Locally, cholesterics can be practically not distinguished from nematics but the preferred orientation forms a helical structure, with the helical axis perpendicular to the director.
Упражнение 7. Переведите на слух по предложению следующий отрывок.
Liquid crystals usually consist of steric “rod-like” or “disk-like” organic molecules which tend to align themselves with a long range order due to anisotropic intermolecular forces. As a result of orientational order, most physical properties of liquid crystals are anisotropic. Examples are heat diffusion, magnetic susceptibility, dielectric permittivity or optical birefringence.
Liquid crystal state transition is typical of many polymers. Liquid crystal polymers (LCPs) consist of densely packed fibrous polymer “chains”.
Liquid crystal polymers are capable of forming regions of highly ordered structure while in the liquid phase. However, the degree of order is somewhat less than that of a regular solid crystal. Typically LCPs have outstanding mechanical properties at high temperatures, excellent chemical resistance, inherent flame retardancy and good weatherability. Liquid crystal polymers come in a variety of forms from sinterable high temperature to injection moldable compounds.
Упражнение 8. Переведите письменно на русский язык следующие определения:
1. Liquid crystals are also not quite liquid and not quite solid. Physically, they are observed to flow like liquids, but they have some properties of crystalline solids.
2. A lyotropic liquid crystal consists of two or more components that exhibit liquid-crystalline properties in certain concentration ranges.
3. If the temperature is raised too high, thermal motion will destroy the delicate cooperative ordering of the thermotropic liquid crystal phase, pushing the material into a conventional isotropic liquid phase.
4. Smectic liquid crystals are different from nematics in that they have one more degree of orientational order than do the nematics.
5. The smectic phases, which are found at lower temperatures than the nematic, form well-defined layers that can slide over one another like soap.
6. Nematics are polarizable rod-like organic molecules on the order of 20 Angstroms in length.
7. In the lyotropic phases solvent molecules fill the space around the compounds to provide fluidity to the system.
8. Nematics have fluidity similar to that of ordinary (isotropic) liquids but they can be easily aligned by an external magnetic or electric field.
9. Knowledge in the field of liquid crystals is crucial for an understanding of biological membranes, thus biologists, medical researchers and pharmacists are also interested in liquid crystal research.
10. There is a range of temperatures at which we observe thermotropic liquid crystal; and most of them have several “subphases” (nematic, smectic etc.), which we may observe by modifying temperature.
Упражнение 9. Переведите письменно на английский язык следующие предложения.
1. Некоторые органические материалы переходят из твердого состояния в жидкое, испытывая ряд переходов, включающих образование новой фазы, которую называют жидкокристаллическим состоянием.2. Впервые образование жидкокристаллической фазы было замечено австрийским ботаником Рейнитцером в 1888 году для полученного им нового органического вещества — холестерилбензоата.3. Лиотропные жидкие кристаллы могут быть образованы амфифильными молекулами, включающими гидрофильные и гидрофобные фрагменты.
4. Холестерические жидкие кристаллы имеют длинные оси, повернутые друг относительно друга так, что они образуют спирали, очень чувствительные к изменению температуры.
5. Жидкокристаллические мониторы изготавливаются, в основном, на базе нематических жидких кристаллов, которые могут упорядочиваться в электрическом поле.6. Если расплав жидкокристаллического полимера подвергается сдвигу или растяжению, то жесткие макромолекулы самопроизвольно упорядочиваются в волокна и фибриллы.7. Характерным свойством ЖК является их способность изменять ориентацию молекул под воздействием электрических полей, что открывает широкие возможности промышленного применения.8. Жидкие кристаллы образуют внутриклеточные гетерогенные поверхности, они регулируют взаимоотношения между клеткой и внешней средой.9. Жидкокристаллическое состояние вещества является термодинамически устойчивым и имеет определенный температурный или концентрационный интервал существования.10. В нанотехнологиях жидкие кристаллы очень часто используют в качестве шаблонов для создания упорядоченных наноструктур, например, наноструктурированных электродов.Упражнение 10. Переведите на слух в быстром темпе следующие словосочетания
термотропные кристаллы — зависеть от концентрации — theoretical physicist — LC phase — crystal-like way liquid crystalline substance — текстура жидкокристаллической фазы — birefringence effect — мезогенный полимер — polarized light source — структурный домен — well ordered — переход в жидкокристаллическую форму — thermotropic LC — жидкокристаллическая фаза — superconductors — оптическая анизотропия — lyotropic LC — анизотропия физических свойств — fascinating analogies — to be rewarded with the Nobel Prize in… — упорядоченная ориентация макромолекул — exhibit a phase transition — мезогенные факторы — distinct texture — лиотропные кристаллы
Упражнение 11. Ответьте на вопросы по содержанию текстов данного урока.
1. Can we consider a liquid crystal state to be a fourth state of matter?
2. What physical properties should a polymer have to form a liquid crystal?
3. What are the two main criteria of liquid crystals classification?
4. What is anisotropy of properties in liquid crystals?
5. Describe some of the main advantages of LCD monitors.
Упражнение 12. Передайте основное содержание текстов урока на русском и английском языках.
Дата добавления: 2015-09-10; просмотров: 24 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |