Infidélité amoureuse

Pages: 12 (2836 mots) Publié le: 6 janvier 2011
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Les étranges propriétés des cristaux liquides
Les montres et les écrans d'ordinateurs ou de téléviseurs en sont remplis et le sigle LCD (de l'anglais Liquid Crystal Display) vous est familier. Et pourtant, l'affichagen'est pas la seule utilisation des cristaux liquides.

Il existe toutes sortes de cristaux liquides dans les tissus vivants.
Ici, des cristaux liquides formés par l'ADN, de la famille des cholestériques,
vus au microscope polarisant.
Associer le mot « cristal », qui fait plutôt penser à l'état solide, au mot « liquide » peut sembler ambigu et même contradictoire. Mais c'est justement cettecontradiction qui fait que les cristaux liquides sont si intéressants
À la fois cristal et liquide
Ils sont constitués de molécules de formes particulières : allongées en forme de bâtonnets ou d'aiguilles, ou encore plates comme des disques ou des rubans. Dans un cristal « normal », les molécules sont empilées régulièrement et périodiquement. Leur position et leur orientation moyennes sontordonnées et fixes. Dans un cristal liquide, l'orientation moyenne des molécules est assez bien définie : les bâtonnets sont par exemple alignés dans une même direction, mais elle peut varier en fonction des conditions (température) ou de paramètres extérieurs (champ électrique). Par contre, leur position est plus ou moins désordonnée  et fluctuante. Les molécules peuvent se déplacer les unes par rapportaux autres. C'est ce désordre qui les apparente aux liquides. Pour autant, à l'état macroscopique, les cristaux liquides ne coulent généralement pas. Ils peuvent être pâteux, gélatineux ou même solides.
Dans les tissus vivants
Ces propriétés sont utilisées dans le domaine de la cosmétique (démaquillant), ou de la pharmacologie pour la solubilisation de vitamines dans un gel, par exemple. Car ilexiste toutes sortes de cristaux liquides dans les tissus vivants, tels que les membranes cellulaires ou les filaments musculaires. La molécule d'ADN elle-même forme des structures analogues et le premier cristal liquide, découvert en 1888 par le botaniste autrichien Friedrich Reinitzer, était un dérivé du cholestérol ! D'autres entrent dans la fabrication de matériaux polymères (planches à voileou gilets pare-balles en Kevlar) ou de vitrages à opacité variable commandée électriquement.
Les cristaux liquides ont en effet des propriétés optiques et électriques, qui, associées à leur mobilité, les rend particulièrement intéressants pour l'affichage. Certains d'entre eux interagissent en effet avec la lumière et cette interaction peut être modulée électriquement. L'application d'une tensionélectrique entre les deux parois opposées d'une cellule en verre renfermant des cristaux liquides, peut modifier l'orientation des molécules qui le constituent. Ce changement d'orientation peut à son tour influer sur l'éclairage de la cellule, grâce à un filtre appelé polariseur, placé sur les parois de verre, qui selon que les molécules sont alignées ou non, laissera passer ou bloquera lalumière. On peut ainsi commander électriquement l'allumage ou l'extinction d'une microcellule constituant, par exemple, un élément d'écran (correspondant à un pixel de l'image).

Certains vitrages contiennent un film de cristaux liquides placé entre deux feuilles de verre. Une tension électrique établie entre ces deux feuilles aligne les molécules : le vitrage est transparent (ON). Lorsque la tensioncesse (OFF), les molécules se désorientent et diffusent la lumière dans toutes les directions : le vitrage est translucide.
Nos chers écrans
L'ensemble des éléments de l'écran peut bien sûr ensuite être contrôlé par une électronique perfectionnée et donner les écrans de téléphone ou d'ordinateur portable dont nous ne pouvons plus nous passer.

Roger Moret, CNRS et Centre de Vulgarisation de...
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