cristalli liquidi nematici
Cristalli le cui molecole hanno una forma allungata e sono allineate in una stessa direzione, ma con i baricentri distribuiti a caso, diversamente da quanto si verifica in un reticolo cristallino. La direzione preferenziale di allineamento delle molecole è definita da un vettore unitario detto direttore. Le molecole, inoltre, sono libere di ruotare su se stesse e di scorrere le une sulle altre nella direzione del direttore. Mediante particolari accorgimenti è possibile costruire campioni di cristalli liquidi nei quali tutte le molecole sono allineate lungo una direzione preferenziale in modo perpendicolare o parallelo al substrato della cella che le contiene. Tali allineamenti – chiamati rispettivamente omeotropico e planare – sono causati dall’interazione delle molecole con quelle del substrato. Per ottenere un allineamento omeotropico, le superfici dei substrati vengono trattate con agenti tensioattivi le cui molecole si legano a quelle del cristallo liquido stesso in modo da ancorarle verticalmente al substrato. Una tecnica impiegata per ottenere un allineamento planare consiste, invece, nel depositare sui substrati un sottile strato di ossido di silicio, con un accorgimento particolare in modo tale da formare una superficie ondulata in cui sono presenti solchi paralleli. Durante il riempimento del contenitore, le molecole si andranno a disporre lungo tali solchi. I campioni allineati di cristalli liquidi nematici (CLN) sono birifrangenti. La presenza di un campo elettrico può indurre un momento torcente sulle molecole del cristallo e quindi può modificarne l’allineamento.