Mikä on nestekide?

Kerran uskottiin vakaasti, että aineita oli kolme ja vain kolme: kiinteä, neste ja kaasu. Näin tapahtui vuonna 1888, kun itävaltalainen kemisti Friedrich Reinitzer, joka työskenteli Prahan yliopistossa, työskenteli kolesterolipohjaisen aineen parissa, joka ei näyttänyt vastaavan hänen odotuksiaan. Kun hän yritti määrittää sulamispistettä, hän havaitsi, että aineella, joka oli kiinteä kide huoneenlämpötilassa, oli kaksi erillistä sulamispistettä 293.9 ° C: ssa ja 145.5 ° C: ssa. Näiden kahden pisteen välissä se oli samea neste, ja kun se kuumennettiin toisen pisteen yläpuolelle, siitä tuli läpinäkyvää. Reinitzer kuuli kristallioptiikan asiantuntijaa Otto Lehmannia, joka ymmärsi, että samea neste oli määrittelemätön ainetila, jolle hän keksi nimen nestekide.

Nestekide on aine, jonka katsotaan olevan kiinteän ja nestemäisen faasin välissä. Usein sen molekyylit ovat levyn tai tangon muotoisia – muotoja, joilla on taipumus kohdistua tiettyyn suuntaan. Nestekiden molekyylijärjestystä voidaan muuttaa altistamalla se sähköisille, magneettisille tai mekaanisille voimille.

Nestekiteellä on kaksi päävaihetta. Nemaattisessa vaiheessa, joka on lähellä nestettä, molekyylit kelluvat, mutta pysyvät järjestyksessä. Tässä vaiheessa, kun nestekide on niin kutsuttu kolesteroli, kiteet voivat luoda kiertyneen rakenteen ja heijastaa näkyvää valoa lämpötilasta riippuvaan värikuvioon. Lämpötilan ja värin välinen yhteys mahdollistaa niiden käytön lämpömittarissa.

Toinen vaihe on smektinen vaihe. Tässä vaiheessa kide on lähellä kiinteää ainetta ja on järjestetty kerroksittain. Nestekiteet liikkuvat kerrosten sisällä, mutta eivät kerrosten välillä.
Nestekidenäyttö (LCD) kehitettiin Princetonissa, New Jerseyssä, David Sarnoffin tutkimuskeskuksessa vuonna 1963. Yksiväriset LCD -digitaalikellot valmistettiin ensimmäisen kerran 1970 -luvulla ja ensimmäinen kaupallinen LCD -televisio rakennettiin vuonna 1988. LCD -värinäytöt alkoi myydä 1990 -luvulla, ja CRT -näytöt myytiin ensimmäistä kertaa vuonna 2003. LCD -tekniikan hintojen laskiessa vuoden 2007 jouluna myytiin enemmän LCD -televisioita kuin plasmatelevisioita tai CRT -televisioita.