最新教学案例一用偏光显微镜研究液晶的相变及光学特性-武汉大学课件PPT.ppt

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1、教学案例一用偏光显微镜研究液晶的相变及光学特性-武汉大学一、液晶简介液晶的发现可追溯到19世纪末，1888年奥地利的植物学家F·Reinitzer在作加热胆甾醇的苯甲酸脂实验时发现，当加热使温度升高到一定程度后，结晶的固体开始深解。但溶化后不是透明的液体，而是一种呈混浊态的粘稠液体，并发出多彩而美丽的珍珠光泽。当再进一步升温后，才变成透明的液体。这种混浊态粘稠的液体是什么呢？1.液晶的发现他把这种粘稠而混浊的液体放到偏光显微镜下观察，发现这种液体具有双折射性。于是德国物理学家D·Leimann将其命名为“液晶

2、”，简称为“LC”。在这以后用它制成的液晶显示器件被称为LCD。3.液晶的应用液晶光学元件：快门、光圈、透镜、偏振片、光存储器液晶传感器：温度、电压、流速、加速度、压力传感器，大气污染监测液晶热图象：医学、生物领域应用液晶聚合物、新型功能材料（记忆元件、光学元件）；纺织、变色纤维；微胶囊技术、印刷油墨二、热致液晶的结构和分类热致液晶按分子排列状态可分为:向列相近晶相胆甾相向列相液晶（Nematic）又称丝状液晶向列液晶在偏光显微镜下的图象向列型液晶由长径比很大的棒状分子组成，保持与轴向平行的排列状态。因为分子

3、的重心杂乱无序，并容易顺着长轴方向自由移动，所以像液体一样富于流动性。正由于向列型液晶分子的这种一致排列，使得它的光学特性很像单轴晶体，呈正的双折射性。对外界的电、磁、温度、应力都比较敏感，是显示器件上广泛使用的材料。近晶相液晶（Smectic）又称层状液晶隧道显微镜下的近晶相层状液晶近晶相液晶按层状排列，由棒状或条状分子呈二维有序排列组成。层内分子长轴相互平行，其方向可以垂直于层面或与层面成倾斜排列。层与层之间的作用较弱，容易滑动，因此具有二维的流动特性。近晶相液晶的粘度与表面张力都较大，用手摸有似肥皂的滑

4、涩感，对外界的电、磁、温度变化都不敏感。这种液晶光学上显示正的双折射性。胆甾相液晶（Cholestevic），也称螺旋状液晶胆甾型液晶和近晶型一样具有层状结构，但层内分子排列则与向列型液晶类似，分子长轴在层内是相互平行的，而在垂直这个平面上，每层分子都会旋转一个角度。液晶整体呈螺旋结构。螺距的长度是可见光波长的数量级。由于胆甾型液晶的分子排列旋转方向可以是左旋，也可以是右旋，当螺距与某一波长接近时，会引起这个波长光的布拉格散射，呈某一种色彩。胆甾型液晶具有负的双折射性质。一定强度的电场、磁场也可使胆甾相液晶转

5、变为向列相液晶。胆甾相液晶易受外力的影响，特别对温度敏感，由于温度主要引起螺距的改变，因此胆甾相液晶随温度改变颜色。三、热致液晶相变1.互变相变（可逆相变）2.单变相变四、液晶的光学特性1.液晶的各向异性P型液晶（Δε>0）正介电各向异性液晶N型液晶（Δε<0）负介电各向异性液晶液晶长轴ε∥液晶短轴ε⊥2.液晶的双折射以P型为例，长轴为光轴向列液晶有，所以Δn>0，即向列液晶一般都呈现正单轴晶体的光学性质。胆甾型液晶具有负单轴晶体的光学性质，这是因为：由于液晶具有单轴晶体的光学各向异性，所以具有以下光学特性：

6、能使入射光沿液晶分子偶极矩的方向偏转；使入射的偏光状态，及偏光轴方向发生变化；使入射的左旋及右旋偏光产生对应的透过或反射。液晶器件基本就是根据这三种光学特性设计制造的。五、本实验的内容与要求偏光显微镜的调整与校正；了解并观察液晶光学性质—双折射效应测定单轴液晶的光轴取向和光性符号；观察和研究液晶的相变过程。本实验是一个两周内完成的综合实验，具体内容与要求请参阅教材；对液晶的相关性质及应用请查阅相关资料实验仪器实验仪器刘尉生新密市中医院卫气营血辨证23概说一、卫气营血辨证的源流卫气营血理论作为温病的辨证体系是在

7、清代确立起来的，由温热大师叶天士创立，并经以后的温病学家如吴鞠通、王孟英、章虚谷等加以充实和完善，从而最终形成的具有独特证治内容的辨治体系。24★温病的定义：温病是由温邪引起的以发热为主症，具有热象偏重，易化燥伤阴等特点的一类急性外感热病。相当或包括现代医学的病种：①多种急性传染病；②多种感染性疾病；③还包括某些非传染性的热性病。25★温邪包括：风热病邪、暑热病邪、湿热病邪、燥热病邪、暑湿病邪、疠气、温毒等。发于冬春——风热病邪温病发于夏季——暑热病邪因与四时有关，故发于长夏——湿热病邪又称为四时温病。发于秋

8、季——燥热病邪★温病具有传染性、流行性、季节性、地域性。26★温病与伤寒的关系:广义伤寒隶属关系温病狭义伤寒并列关系27★伤寒与温病的区别：28㈠立论基础卫气营血理论的立论基础是《内经》、《伤寒论》等经典著作中有关“营卫气血”生理、病理方面的论述。29㈡实践依据叶天士汲取前人学术经验和运用传统理论，分析、解决实践中的诊治问题，不断总结、探索，提出新的思维，创建了新的学说。叶天士丰富的临床经验是创立卫