原创 液晶的早期研究

      自1888年奥地利植物学家尼尔发现液晶以来，至今已经历了将近一个世纪。但回顾起来，流逝过去的漫长岁月，由于历史条件所限，人们对液晶的结构和性质了解甚少。直到近十多年来，液晶的研究成果才逐渐地从科研实验室进入到实际应用领域，它作为新的工业材料已被人们所重视。

      现在我们简要地重温液晶学科发展的几个阶段。早期，许多科学家就曾抱着探索奥秘的愿望，积极从事着有关液晶的研究，积累了一些珍贵的实验资料。令人遗憾的是，当时的研究成果、专题、论文等保存下来的却寥寥无几。据文献记载：比较清楚的是远在三十年代初期曾召开过二次有关液晶学科的学术讨论会。

      后来，经过科学家们长期辛勤地研究，对液晶有了新的认识。但直到本世纪五十年代，尚未见其有重大突破性的科研成果。好像液晶科学研究和学者们的关系有所疏远似的。另外，本世纪五十年代中期以前，液晶学科和其它学科分支的联系也很少。就当时液晶学科的研究状况而言，也往往是罗列现象，缺乏内在联系。

      随着对物质的结构和性质研究的飞跃发展，人们逐渐加深了对液晶结构特性的了解，这才使探索液晶奥秘的研究历史发生了重大转折，逐渐形成了一些新的概念和理论，从而对液晶现象也给予了符合客观实际的解释。与此同时，愈来愈多的科研成果在实际应用中取得了可喜的进展，这又反过来促进了液晶学科研究的发展。

      1958年，法拉第学会曾举办过液晶专题讨论会，会后出版了文献汇编-“大分子和液晶”。这时美国的韦斯豪斯研究室的弗加森小组也着手开始研究液晶分子结构、光学性质及工业实际应用的可能性。经过几年的刻苦钻研，反复实验，1963年他首先用胆甾相液晶制成了依据颜色变化来测定物体表面温度分布的温度计。这使液晶研究向着实际应用领域大大地向前推进了一步，引起国际液晶学界的强烈反响。本世纪六十年代中期以后，随着微电子工业、航空工业、激光、微波以及全息照相等新技术的迅速发展，相应地也迫切需要使用一些对低能量激励有灵敏反应的物质。特别是1968年RCA公司的海尔迈耶发现向列相液晶的透明薄层通电时会出现混浊现象（即光电效应）以后，相继发现了许多新型的电光效应。本世纪七十年代以来，液晶已被广泛地应用到许多尖端新技术领域中。例如：电子工业液晶显示屏；化工的公害测定；高分子反应中的定向聚合；仪器分析、航空机械及冶金产品的无损探伤和微波测定；医学上的皮癌检查、体温测定等。特别是，改变液晶分子排列所需的驱动功率极低这一特性，为研制袖珍计算机和全电子手表的数字显示提供了有利的条件。液晶显示全电子数字石英手表是目前世界手表工业的最新产品。它具有走时准确、造价低、功耗小和功能多样等特点，在许多方面都大大优于机械表和其它电子手表。近来，液晶图象显示和液晶快速电视显示的研制也日益引人注目。

      近年来，推动液晶研究迅速发展的另外一个动力，就是液晶与生命现象有着紧密关联。许多物理学、化学、生物学者对生物膜具有介晶态结构很感兴趣，液晶生物物理已受到各国科学家相当普遍的重视。各种各样的假说、推论不断出现，它们都把生物膜所特有的功能与液晶特性相结合，来探索生产科学的奥秘及生物液晶的特殊功能。

      现在许多国家都先后建立了液晶科学的专门研究机构，制定了具体的研究规划和措施。为此投入大量经费和组织相当雄厚的科研力量，对液晶领域进行全面研究，争取更大更新的突破。还应特别指出的是，本世纪六十年代以后，世界各国液晶学者之间的友好往来和合作日益频繁。自1965年开始，每隔一至二年就召开一次国际液晶学术讨论会。世界性和区域性的共同研究，学者对访也像雨后春笋般蓬勃发展。这些友好合作，不但增加了学者之间的了解和，而且为促液晶学科的未来发展奠定了良好的基础，可以预料，随着科学技术的发展，液晶学科的未来发展前景必将会更加美好。

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