Название: Изучение зависимости диэлектрических свойств нематического жидкого кристалла от температуры
Номер в каталоге:
Основной предмет(школа): физика
Область знания (ВУЗ): термотропные системы , диаграмма состояния и диэлектрические свойства
Актуальность:
Одной из причин, породивших пристальное внимание ученых к ЖК, безусловно, является широкое практическое применение, которое они находят во многих областях техники, а именно в радиотехнике, лазерной технике, голографии, медицине, биологии, химии и т. д. Такие свойства ЖК, как ориентация их молекул в электрическом поле, используются при разработке различных оптических фильтров. С их помощью измеряют температуру, в частности, человеческого тела для медицинской диагностики, проверяют микроэлектронные схемы, определяя надёжность их элементов, с помощью ЖК применяется метод регистрации вредных веществ. Так же ЖК широко применяются в производстве наручных часов и небольших калькуляторов.
Новизна: формирование представлений у учащихся о жидких кристаллах; ознакомление с диэлектрическими свойствами ЖК при действии на них электрического и магнитного полей
Цель: целью работы является исследование влияния электромагнитного поля на диэлектрическую проницаемость нематического жидкого кристалла
Задачи :
1) ознакомиться с понятиями о жидких кристаллах (ЖК), их классификацией, свойствами, характеризующими их;
2) изучить влияние электрического и магнитных полей на свойства ЖК;
3) ознакомиться с методикой проведения эксперимента, выводами, полученными в ходе работы
4) показать актуальность применения жидких кристаллов на практике.
Экспериментальные походы :
Экспериментальный расчет зависимости анизотропии диэлектрической проницаемости от температуры с помощью установки, состоящей из цифровых измерителей, терморегулятора, печки, магнита, системы регистрации температуры и др.
Методические подходы :
Освоение понятия «жидкого кристалла» (в частности нематические жидкие кристаллы), диэлектрические свойства, повторение понятий «конденсатор», повторение понятий о магнитном и электрическом полях
Требующиеся нестандартные реактивы и ресурсы: Жидкий кристалл, литература о жидких кристаллах, технические описания приборов
Основание школьником теоретического материала: построение фазовых диаграмм, обработка результатов
Навыки, получаемые школьником:
Сборка установки, работа с приборами, обработка полученных результатов, построение и анализ выводов.
Предшествующий материал по школьной программе :
Понятие электрического заряда, электрическое и магнитное поля, действие их на заряд
Роль учителя:
Руководство проектом, определение понятий
Возможная помощь тьюторов:
Обеспечение реактивами и оборудованием, обеспечение специальной литературой, консультативная помощь
Техника безопасности: техника безопасности при работе в школьной лаборатории
