Де використовуються кристали?
Сцинтилятори
Сцинтилятори (детектори в аеропортах на наявність "брудної" бомби). Сцинтилятори також можуть бути використані для детекторів частинок , розвідки нових енергоресурсів, рентгенівської безпеки, ядерних камер, комп’ютерної томографії та розвідки газу. Інші види застосування сцинтиляторів включають комп’ютерні сканери та гамма -камери в медичній діагностиці, а також екрани в комп’ютерних моніторах та телевізорах.
Медицина. Сапфірові суглоби
Після спільної роботи фахівців Інституту патології хребта й суглобів та Інституту монокристалів, з’явилися перші частини тазостегнового суглоба, створені зі штучного сапфіра. Серед переваг сапфіра потрібно відмітити те, що це абсолютно інертний монокристал, який при досить складній і тривалій обробці здатний прийняти наближену до ідеалу сферичну форму.
П'єзоефект
Особливо
дивовижні електричні властивості кварцу. Якщо стискати або
розтягувати кристал кварцу, на його гранях виникають електричні заряди.
Це - п'єзоелектричний ефект в кристалах. У наші дні в якості
п'єзоелектриков використовують не тільки кварц, але і багато інших, в
основному штучно синтезовані речовини. П'єзоелектричні кристали широко
застосовуються для відтворення, запису і передачі звуку, у системах
"Розумний будинок". Існують і п'єзоелектричні методи вимірювання тиску
крові в кровоносних судинах
людини і тиску соків в стеблах і стовбурах рослин.
Рідкі кристали
Рідкі кристали (РК) - це фазовий стан, в яке переходять деякі речовини при певних умовах (температура, тиск, концентрація в розчині). Рідкі кристали мають одночасно властивостями як рідин (плинність), так і кристалів (анізотропія). За структурою ЖК являють собою в'язкі рідини, що складаються з молекул витягнутої або дископодібної форми, певним чином упорядкованих. Найбільш характерним властивістю РК є їх здатність змінювати орієнтацію молекул під впливом електричних полів, що відкриває широкі можливості для застосування їх в промисловості. За типом РК зазвичай поділяють на дві великі групи: нематики і смектики.
Одне з важливих напрямків використання рідких кристалів - термографія. Підбираючи склад рідкокристалічного речовини, створюють індикатори для різних діапазонів температури і для різних конструкцій. Наприклад, рідкі кристали в вигляді плівки наносять на транзистори, інтегральні схеми і друковані плати електронних схем. Несправні елементи мають іншу температуру від дих деталей, що працюють у правильному режимі, тож відразу несправні деталі помітні по яскравим колірним плям. Також цю технологію можна використовувати для діагностики у медицині: рідкокристалічний індикатор на шкірі хворого швидко діагностує приховане запалення і навіть пухлину. На основі рідких кристалів створені вимірники тиску, детектори ультразвуку. Але найбільш багатообіцяльна область застосування рідкокристалічних речовин - інформаційна техніка: від перших індикаторів, знайомих всім по електронному годиннику, до кольорових телевізорів з рідкокристалічним екраном розміром з поштову листівку.
Презентація кафедри фізики кристалів фізичного факультету ХНУ імені В.Н. Каразіна
Спеціальні курси кафедри фізики кристалів: http://kfk.biz.ht/page11.html
Віртуальний простір кафедри фізики кристалів: http://kfk.biz.ht/vroom.html
#univer #karazin #kfk #фізичний
Джерела:
Біровузо, М.Д .; Cortecchia, D .; Дроздовський, З .; Brylew, K .; Лахманський, З .; Бруно, А .; Soci, C. (2016). "Рентгенівська сцинтиляція в галогенідних кристалах перовскіту". Наукові звіти. 6 (1): 37254.Чень, Кішуй (2018). "Суцільнонеорганічні сцинтилятори нанокристалів перовскіту". Природа. 561: 88–93.
