З історії відкриття рідких кристалів

Цьогоріч епохальному відкриттю рідкокристалічного стану речовини, проміжного між твердим тілом і рідиною, виповнюється 150 років. Важко і довго прокладало воно дорогу до визнання і практичного застосування. Зважте, широкий загал фахівців про рідкі кристали (РК) як надзвичайно перспективний матеріал...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2011
Автори: Кожушко, Б., Шендеровський, В.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Видавничий дім "Академперіодика" НАН України 2011
Назва видання:Вісник НАН України
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/29117
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:З історії відкриття рідких кристалів / Б. Кожушко, В. Шендеровський // Вісн. НАН України. — 2011. — № 8. — С. 63-66. — Бібліогр.: 9 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-29117
record_format dspace
spelling nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-291172025-02-09T20:39:26Z З історії відкриття рідких кристалів Кожушко, Б. Шендеровський, В. Ретроспектива Цьогоріч епохальному відкриттю рідкокристалічного стану речовини, проміжного між твердим тілом і рідиною, виповнюється 150 років. Важко і довго прокладало воно дорогу до визнання і практичного застосування. Зважте, широкий загал фахівців про рідкі кристали (РК) як надзвичайно перспективний матеріал сучасної електронної техніки візуалізації дізнався лише кілька десятиліть тому. Нині РК — окрема ділянка фізики і хімії конденсованого стану матерії. Вона динамічно розвивається, стимулюючи бурхливий поступ техніки і промисловості. Спільними зусиллями науковців та інженерів на основі РК створено новітню елементну базу електронної техніки: індикатори, дисплеї, сенсори фізичних величин, елементи і пристрої інтегральної оптики, модулятори, дефлектори, лазери тощо. Сформувалася нова галузь електроніки — рідкокристалічна. 2011 Article З історії відкриття рідких кристалів / Б. Кожушко, В. Шендеровський // Вісн. НАН України. — 2011. — № 8. — С. 63-66. — Бібліогр.: 9 назв. — укр. 0372-6436 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/29117 uk Вісник НАН України application/pdf Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Ukrainian
topic Ретроспектива
Ретроспектива
spellingShingle Ретроспектива
Ретроспектива
Кожушко, Б.
Шендеровський, В.
З історії відкриття рідких кристалів
Вісник НАН України
description Цьогоріч епохальному відкриттю рідкокристалічного стану речовини, проміжного між твердим тілом і рідиною, виповнюється 150 років. Важко і довго прокладало воно дорогу до визнання і практичного застосування. Зважте, широкий загал фахівців про рідкі кристали (РК) як надзвичайно перспективний матеріал сучасної електронної техніки візуалізації дізнався лише кілька десятиліть тому. Нині РК — окрема ділянка фізики і хімії конденсованого стану матерії. Вона динамічно розвивається, стимулюючи бурхливий поступ техніки і промисловості. Спільними зусиллями науковців та інженерів на основі РК створено новітню елементну базу електронної техніки: індикатори, дисплеї, сенсори фізичних величин, елементи і пристрої інтегральної оптики, модулятори, дефлектори, лазери тощо. Сформувалася нова галузь електроніки — рідкокристалічна.
format Article
author Кожушко, Б.
Шендеровський, В.
author_facet Кожушко, Б.
Шендеровський, В.
author_sort Кожушко, Б.
title З історії відкриття рідких кристалів
title_short З історії відкриття рідких кристалів
title_full З історії відкриття рідких кристалів
title_fullStr З історії відкриття рідких кристалів
title_full_unstemmed З історії відкриття рідких кристалів
title_sort з історії відкриття рідких кристалів
publisher Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
publishDate 2011
topic_facet Ретроспектива
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/29117
citation_txt З історії відкриття рідких кристалів / Б. Кожушко, В. Шендеровський // Вісн. НАН України. — 2011. — № 8. — С. 63-66. — Бібліогр.: 9 назв. — укр.
series Вісник НАН України
work_keys_str_mv AT kožuškob zístoríívídkrittârídkihkristalív
AT šenderovsʹkiiv zístoríívídkrittârídkihkristalív
first_indexed 2025-11-30T14:25:30Z
last_indexed 2025-11-30T14:25:30Z
_version_ 1850225703854800896
fulltext ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2011, № 8 63 Б. Кожушко, В. Шендеровський З ІСТОРІЇ ВІДКРИТТЯ РІДКИХ КРИСТАЛІВ © КОЖУШКО Богдан Васильович. Головний конструктор Інституту фізики НАН України. ШЕНДЕРОВСЬКИЙ Василь Андрійович. Доктор фізико-математичних наук. Провідний науковий спів- робітник цієї установи (Київ). 2011. Цьогоріч епохальному відкриттю рідкокристалічного стану речовини, про- міжного між твердим тілом і рідиною, виповнюється 150 років. Важко і довго прокладало воно дорогу до визнання і практичного застосування. Зважте, ши- рокий загал фахівців про рідкі кристали (РК) як надзвичайно перспективний матеріал сучасної електронної техніки візуалізації дізнався лише кілька деся- тиліть тому. Нині РК — окрема ділянка фізики і хімії конденсованого стану матерії. Вона динамічно розвивається, стимулюючи бурхливий поступ техні- ки і промисловості. Спільними зусиллями науковців та інженерів на основі РК створено новітню елементну базу електронної техніки: індикатори, дисплеї, сенсори фізичних величин, елементи і пристрої інтегральної оптики, модуля- тори, дефлектори, лазери тощо. Сформувалася нова галузь електроніки — рідкокристалічна. Т радиційно вважають, що відкриття про- міжного рідкокристалічного стану ре- човини належить австрійському ботаніку Фрідріху Рейнітцеру з Праги і німецькому кристалографу Отто Леманну з Рейнсько- Вестфальського технічного університету в Ахені. Працюючи над установленням хі- мічної формули холестерину, Рейнітцер отримав його похідну — холестерилбензо- ат і несподівано виявив, що в неї: 1) дві точки топлення і проміжна (між твердим станом і звичайним розплавом) фаза «по- мутніння», яка сильно розсіювала падаю- че світло; 2) чудесно-яскраві кольори роз- плаву змінюються під час термоциклів нагрівання–охолодження. Рейнітцер опу- блікував опис експерименту в щомісячно- му австрійському хімічному журналі «Mo- natshefte für chemie» у 1888 р. [1]. Уже наступного року трактування дея- ким незрозумілим для ботаніка процесам дав фізик Леманн, якому Рейнітцер пере- дав досліджувані сполуки, просячи листом допомоги. За допомогою поляризаційного мікроскопа Леманн установив, що проміж- на фаза помутніння — це кристалоподібна структура, адже речовина в цій фазі анізо- тропна (гр. άνισος — неоднаковий і τρόπος — напрям; власне тому у фізиці кристалів ані- зотропія — неоднаковість механічних, оп- тичних, електричних, теплових та ін. фі- зичних властивостей речовини в різних на- прямах). Оскільки вона характерна лише для твердого кристалу, а речовина в мутній фазі була рідиною, учений запропонував для неї термін «рідкий кристал» (хоча, на наш погляд, правильніше було б «рідинний»). У 1889 р. ці результати оприлюднено в ні- мецькому журналі з фізичної хімії «Zeit- schrift für physikalische chemie» [2]. Заради справедливості зазначимо, що за- довго до Рейнітцера і Леманна, ще в 1861 р. професор анатомії Львівського університе- ту Юліуш Планер спостеріг і описав оптич- 64 ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2011, № 8 не явище, яке пізніше стало характерною класичною ознакою рідкокристалічного ста- ну речовини. В Україні цей факт підтвер- джено дослідженнями харківських фізиків Лонгина Лисецького і Володимира Семи- ноженка [3], київського вченого Юрія Хра- мова і його колег [4], Оксани Богомоленко [5], які вказують на піонерську роль львів- ського науковця щодо відкриття нового агрегатного стану речовини. Саме Планер, досліджуючи за різних тем- ператур властивості холестерилхлориду — похідної сполуки, синтезованої з холестери- ну, побачив унікальні оптичні властивості і зазначив: «Холестерилхлорид ... плавиться приблизно при температурі кипіння води і його розплавлені кристали в процесі охоло- дження дають у падаючому світлі яскраво- фіолетове забарвлення, а в прохідному — жовто-зелене». Як відомо тепер, холесте- рилхлорид — класичний представник холес- теричного РК (або холестеричної мезофази). Опублікована у відомому хімічному журна- лі праця Планера [6], по суті, стала першим документальним спостереженням фізичних властивостей термотропних холестеричних рідких кристалів, їхніх фазових переходів. Так, завдяки Ю. Планерові, учення про РК розпочалося від холестерину. Теоретичне пояснення зміни забарвлен- ня РК, а по-сучасному — селективного від- бивання світла планарною текстурою хо- лестеричної рідкокристалічної фази, дав французький фізик Х. де Фріз (1951) май- же через століття після експериментів Ю. Планера. Згодом, у 1963 р. американець Джеймс Фергюсон використав найважли- вішу властивість РК — змінювати забарв- лення під дією температури — для виявлен- ня невидимих оком теплових (інфрачерво- них) випромінювань. Коли йому видали патент на винахід (U.S. Patent № 3114836), інтерес до РК ріс лавиноподібно [7]. Наприкінці ХХ — на поч. ХХІ ст. авто- ри серйозних монографій із рідкокриста- лічної проблематики намагаються віднови- ти історичну справедливість щодо першо- відкривача РК. Так, наприклад, французи П. Освальд і П. Пізанські написали моно- графію (2005), де визнали пріоритет Плане- ра на рівні з Рейнітцером: «Біологи Планер у 1861 р. і Рейнітцер у 1888 р. побачили не- прозорість холестерину і зміну його забарв- лення...». В іншій студії (1996) Планера на- звано відкривачем РК: «...відкриття рідких кристалів (Планер, 1861; Рейнітцер, 1888) і одне з їхніх перших застосувань — вико- ристання герметизованих холестеричних рідких кристалів у термометрах (Джонс, 1969; Макдонелл, 1987) відбулися завдяки саме цьому явищу». У 2001 р. французькі дослідники писали: «Перше спостереження рідких кристалів Планером (1861) і Рей- нітцером (1888) стало можливим завдяки здатності їхньої кристалічної структури до селективного відбивання». Таких автори- тетних думок лунає дедалі більше. Архівні матеріали з Державного архіву Львівської області і відділу рідкісної книги наукової бібліотеки Львівського національ- ного університету ім. І. Франка дали змо- гу вперше висвітлити життєвий і науковий шлях ученого на українській землі [8, 9]. Барельєф Юліушу Планеру на стіні пошани сучасного Інсти- туту анатомії в м. Грац ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2011, № 8 65 Народився Ю. Планер 13 серпня 1827 р. у Дьоблінгу, одному з престижних райо- нів Відня. У 1845–1849 рр. навчався на медичному факультеті знаменитого Ві- денського університету. У 1850–1854 рр. працював у Відні першим асистентом усесвітньо відомого австрійського вче но- го-ме дика Карла Рокитанського (здійснив революцію в медицині, зробивши патоло- гічну анатомію основою патології та нау- кової медицини взагалі; заснував Нову Ві- денську медичну школу). У досить моло- дому віці отримав звання професора з ана- томії та фізіології (1851), опублікував відомі праці про зв’язок пігментації (зміна забарвлення і поява пігментних гранул) людської крові з різними важкими захво- рюваннями, вивчав анатомію в міському морзі. На той час медична спільнота вже визнала заслуги молодого дослідника, його ім’я ставили поруч зі знаними ні- мецькими й австрійськими патологоанато- мами Йоганом Меккелем (піонер терато- логіі: вивчення вроджених дефектів і по- рушень ембріонального розвитку), Олек- сандром Еккером (відкрив і дослідив розвиток мозкових звивин у зародку), Ру- дольфом Вірxовом (основоположник клі- тинної патології в біології та медицині). У 1855 р. Планер переїздить до Льво- ва, працює ординарним професором опи- сової анатомії, завідує кафедрою анато- мії медично-хірургічного факультету при Львівському цісарсько-королівському уні- верситеті. Його прізвище бачимо у штаті співробітників університету і в списку пу- блічних лекцій викладачів у літній семестр 1855/56 навчального року. Окрім начитування додаткових спец- курсів Планер зробив для Львівського уні- верситету чудову справу: заснував окре- мий патолого-анатомічний музей. До того ж, значно оновив фізіолого-анатомічну ко- лекцію музею медицини. Правда, україн- ські дослідники медицини, визнаючи ор- ганізатором анатомічного музею у Львові професора Йозефа Берреса, який керував кафедрою анатомії (1817–1832), чомусь не згадують про патолого-анатомічний музей Планера. Цікавий факт: лише в особовій справі проф. Ю. Планера знайшли згадку, що на час приїзду до Львова він уже був членом престижного цісарсько-королівського то- вариства лікарів у Відні. Улітку 1863 р. Планер виїхав до м. Грац. У жовтні того ж року в тутешньому універ- ситеті відкрито медичний факультет, де він очолив кафедру анатомії. Одночасно Пла- неру присвоєно звання ординарного про- фесора описової та топографічної анато- мії. Крім того, упродовж 1865/66 навчаль- ного року його обрали деканом медично- го факультету. Щойно опинившись у Граці, Планер активно переймається плануван- ням, а потім побудовою сучасних корпусів Інституту анатомії, утвореного в 1872 р. на базі кафедри. Так, у Європі виник науково- навчальний заклад нового типу, який стали наслідувати. Планер був його першим ди- ректором і на цій посаді беззмінно працю- вав до самої смерті 25 липня 1881 р. Вдячні австрійці помістили на стіні пошани сучас- ного Інституту анатомії в м. Грац барельєф Ю. Планера. Незважаючи на те, що Юліуш Планер, спостерігаючи в 1861 р. нове фізичне яви- ще, не здогадався, яка грандіозна перспек- тива відкривається за ним, саме його не- обхідно вважати першопрохідцем у фізиці рідких кристалів. А результати, які отримав у ХІХ ст. австрійський учений, працюю- чи 9 років у науковому закладі на етнічних українських землях, а нині території сучас- ної України, — вагомим внеском до науко- вої скарбниці. У 1965 р. у Кентському університеті (США) організовано першу Міжнародну наукову конференцію з РК. Форуми про- водять регулярно, видають міжнародний 66 ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2011, № 8 журнал «Molecular Crystals and Liquid Crys tals». У 1991 р. французькому фізику- теоретику Пьєру-Жилю де Жену прису- джено Нобелівську премію в галузі фізики за «методи вивчення параметру порядку в простих системах і розповсюдження їх на більш складні структури (рідкі кристали і полімери)». Значних успіхів досягнуто на українській землі в дослідженні РК і виготовленні при- ладів на їхній основі. У 60-х рр. ХХ ст. в Україні, як і в багатьох передових країнах, розпочали активно вивчати фізико-хімічні властивості РК, для чого спеціально ство- рено наукові центри в Києві (Інститути фі- зики і фізики напівпровідників), Харкові (Інститут монокристалів), Львові (СКТБ «Мікроелектроніка», ВО «Мікроприлад», Національний університет «Львівська по- літехніка»). Серед видатних вітчизняних досягнень у галузі РК перші в СРСР бі- стабільні РК-дисплеї, РК-знакобуквенні і цифрові індикатори, лазери з розподіленим зворотнім зв’язком на основі холестерич- них РК тощо. 1. Reinitzer F. Beiträge zur Kerniss des Cholesterins / F. Reinitzer // Monatshefte für chemie. — 1888. — Bd. 9. — S. 421–441. 2. Lehman O. Über fliessende Kristalle / O. Lehman // Zeitschrsft für phys. chemie. — 1889. — Bd. 4. — S. 462. 3. Семиноженко В.П. Жидкие кристаллы: история, про- блемы, перспективы / В.П. Семиноженко, Л.Н. Ли- сецкий // Юбилеи науки. — К.: Наукова думка, 1989. — С. 191–202. 4. Природознавство в Україні до початку ХХ ст. в іс- торичному, культурному та освітньому контекстах / Павленко Ю.В., Руда С.П., Хорошева С.А., Хра- мов Ю.О. — Київ: Вид. дім «Академперіодика», 2001. — 420 с. 5. Богомоленко О.В. Піонерські дослідження рідких кристалів українськими вченими / О.В. Богомолен- ко // Наука та наукознавство. — 2007. — № 1. — С. 113–121. 6. Prof. Planer. Notiz über das Cholesterin / prof. Planer // Annalen der Chemie und Pharmacie. — 1861. — Bd. 118. — S. 25–27. 7. Рідкокристалічна електроніка / З.Ю. Готра, Р.Я. Зе- лінський, З.М. Микитюк та ін.; за ред. проф. З. Гот- ри. — Львів: Апріорі, 2010. — 532 с. 8. Державний архів Львівської області (ДАЛО). Ф. 26, оп. 5, спр. 1472, арк. 14. 9. Akademische Behörden an der k.k. Universität zu Lemberg, sammt der Ordnung der Vorlesungen an derselben (im Sommer-Semester des Studien-Jahres 1856/57). — Lemberg: Aus der k.k. galizichen Aerari- al-Staats-Druckerei, 1856. — 9 s.