Kristal Cair
M. Mufti
Kebanyakan padatan kristal seperti es misalnya pada saat mulai mencair susunannya akan berubah menjadi tidak teratur yaitu membentuk air. Tetapi tidak demikian dengan zat yang disebut kristal cair. Kristal cair mempelihatkan sifat kristal dan juga sifat cairan. Bila suatu zat yang termasuk dalam kristal cair dipanaskan pada suhu tertentu, padatan kristal tersebut akan mencair membentuk cairan putih keruh. Bila dipanaskan lebih lanjut akan berubah menjadi cairan jernih.
Seorang ahli botani Austria Reinitzer pada tahun 1888 menemukan bahwa zat kolestril benzoat meleleh pada 145,5oC dan menjadi cairan pada 178,5oC. Pada rentang temperatur tersebut, kolestril benzoat mengalir seperti cairan dan memiliki sifat optik seperti padatan. Keadaan suatu zat antara bersifat cair dan padat disebut mesofase atau lazim disebut kristal cair.
Kristal cair dapat dibagi dalam dua golongan. Golongan pertama dikenal sebagai golongan thermotropik yakni kristal ini dibentuk dengan memanaskan kristal padat. Golongan kedua adalah golongan liotropik, dibentuk dari campuran dua atau lebih senyawa.
Kristal cair banyak terdapat di dalam organisme hidup. Membran sel dan jaringan tertentu mempunyai struktur sebagai kristal cair. Sifat kristal cair telah diketahui dalam berbagai polimer (misalnya serat Kevlar Du Pont).
Kristal cair banyak diamati dalam senyawa organic yang berbobot molekul 200 sampai 500, berbentuk silinder dan mempunyai panjang 4 sampai 8 kali diameternya. Molekul-molekul dalam fasa cair terdapat dalam keadaan tidak beraturan. Molekul-molekul cair mampu bergerak dalam tiga dimensi dan berotasi.
Dalam keadaan kristal cair, molekul mempunyai mobilitas terbatas dan sedikit beraturan. Kristal cair berbentuk seperti benang (nematik), molekul-molekul tersusun sejajar bergerak bebas dalam tiga dimensi tetapi hanya berputar pada sumbu panjangnya. Kristal cair smektik, molekulnya seperti batang tersusun dalam lapisan-lapisan. Dengan molekul sumbu panjang tegak lurus terhadap bidang lapisan. Disini gerak molekul hanya translasi daam dua arah (dalam lapisan) dan berputar pada sumbu panjangnya.
Pada kristal cair bentuk kolesterik, molekul berjajar dalam lapisannya, arah gerakan molekul sejajar dari satu bidang ke bidang lain. Setiap lapisan dalam stuktur kolesterik mempunyai arah molekul yang berbeda dengan lapisan di atas dan di bawahnya. Setelah beberapa laipsan, arah/orientasi molekul akan berulang kembali.
Sifat yang menonjol dari kristal cair kolesterik ialah jarak antara bidang-bidang yang mempunyai arah/orientasi yang sama. Jika selaput tipis kristal cair kolesterik dikenai seberkas cahaya, sifat pantulan cahaya (warna) tergantung pada jarak ini. Pantulan cahaya atau warna akan berubah dengan berubahnya suhu. Gejala ini menjadi prinsip kerja dasar alat yang menggunakan indera suhu. Perubahan suhu 0,01oC dapat dideteksi hanya dengan sinar putih biasa.
Orientasi molekul dalam lapisan tipis kristal cair nematik mudah diubah melalui tekanan dan medan listrik. Orientasi yang telah berubah ini mempengaruhi sifat optik dari lapisan menjadikan lapisan tidak tembus pandang. Jika melalui elektroda yang disusun dengan pola tertentu (misalnya berbentuk nomor), suatu medan listrik dikenakan pada lapisan tipis kristal cair maka pola elektroda tersebut akan terlihat dengan mata. Inilah prinsip yang digunakan pada kalkulator, dan jam tangan digital yang menggunakan LCD (liquid crystal display).
http://www.fisikanet.lipi.go.id/utama.cgi?artikel&1272541639
M. Mufti
Kebanyakan padatan kristal seperti es misalnya pada saat mulai mencair susunannya akan berubah menjadi tidak teratur yaitu membentuk air. Tetapi tidak demikian dengan zat yang disebut kristal cair. Kristal cair mempelihatkan sifat kristal dan juga sifat cairan. Bila suatu zat yang termasuk dalam kristal cair dipanaskan pada suhu tertentu, padatan kristal tersebut akan mencair membentuk cairan putih keruh. Bila dipanaskan lebih lanjut akan berubah menjadi cairan jernih.
Seorang ahli botani Austria Reinitzer pada tahun 1888 menemukan bahwa zat kolestril benzoat meleleh pada 145,5oC dan menjadi cairan pada 178,5oC. Pada rentang temperatur tersebut, kolestril benzoat mengalir seperti cairan dan memiliki sifat optik seperti padatan. Keadaan suatu zat antara bersifat cair dan padat disebut mesofase atau lazim disebut kristal cair.
Kristal cair dapat dibagi dalam dua golongan. Golongan pertama dikenal sebagai golongan thermotropik yakni kristal ini dibentuk dengan memanaskan kristal padat. Golongan kedua adalah golongan liotropik, dibentuk dari campuran dua atau lebih senyawa.
Kristal cair banyak terdapat di dalam organisme hidup. Membran sel dan jaringan tertentu mempunyai struktur sebagai kristal cair. Sifat kristal cair telah diketahui dalam berbagai polimer (misalnya serat Kevlar Du Pont).
Kristal cair banyak diamati dalam senyawa organic yang berbobot molekul 200 sampai 500, berbentuk silinder dan mempunyai panjang 4 sampai 8 kali diameternya. Molekul-molekul dalam fasa cair terdapat dalam keadaan tidak beraturan. Molekul-molekul cair mampu bergerak dalam tiga dimensi dan berotasi.
Dalam keadaan kristal cair, molekul mempunyai mobilitas terbatas dan sedikit beraturan. Kristal cair berbentuk seperti benang (nematik), molekul-molekul tersusun sejajar bergerak bebas dalam tiga dimensi tetapi hanya berputar pada sumbu panjangnya. Kristal cair smektik, molekulnya seperti batang tersusun dalam lapisan-lapisan. Dengan molekul sumbu panjang tegak lurus terhadap bidang lapisan. Disini gerak molekul hanya translasi daam dua arah (dalam lapisan) dan berputar pada sumbu panjangnya.
Pada kristal cair bentuk kolesterik, molekul berjajar dalam lapisannya, arah gerakan molekul sejajar dari satu bidang ke bidang lain. Setiap lapisan dalam stuktur kolesterik mempunyai arah molekul yang berbeda dengan lapisan di atas dan di bawahnya. Setelah beberapa laipsan, arah/orientasi molekul akan berulang kembali.
Sifat yang menonjol dari kristal cair kolesterik ialah jarak antara bidang-bidang yang mempunyai arah/orientasi yang sama. Jika selaput tipis kristal cair kolesterik dikenai seberkas cahaya, sifat pantulan cahaya (warna) tergantung pada jarak ini. Pantulan cahaya atau warna akan berubah dengan berubahnya suhu. Gejala ini menjadi prinsip kerja dasar alat yang menggunakan indera suhu. Perubahan suhu 0,01oC dapat dideteksi hanya dengan sinar putih biasa.
Orientasi molekul dalam lapisan tipis kristal cair nematik mudah diubah melalui tekanan dan medan listrik. Orientasi yang telah berubah ini mempengaruhi sifat optik dari lapisan menjadikan lapisan tidak tembus pandang. Jika melalui elektroda yang disusun dengan pola tertentu (misalnya berbentuk nomor), suatu medan listrik dikenakan pada lapisan tipis kristal cair maka pola elektroda tersebut akan terlihat dengan mata. Inilah prinsip yang digunakan pada kalkulator, dan jam tangan digital yang menggunakan LCD (liquid crystal display).
http://www.fisikanet.lipi.go.id/utama.cgi?artikel&1272541639
Mon Apr 15, 2013 12:48 am by trfrm
» FORUM: Administrator: Salam Kenal
Fri Mar 29, 2013 11:29 pm by kresnadjaja
» INTRO: TESQSCAPE
Fri Mar 29, 2013 11:26 pm by kresnadjaja
» Kelompok Keahlian Fisika Sains
Fri Aug 17, 2012 11:02 am by kresnadjaja
» INFOTEK: Pesawat Mampu Terbang Non-Stop
Sat Oct 01, 2011 4:24 pm by Achmad Firwany
» NUKLIR: Penemuan Partikel Lebih Cepat daripada Cahaya
Sat Oct 01, 2011 4:20 pm by Achmad Firwany
» DINAMIK: Memahami Kedudukan Fisika Kuantum
Sat Oct 01, 2011 4:15 pm by Achmad Firwany
» DINAMIK: Konversi dan Konservasi Energi
Sat Oct 01, 2011 4:11 pm by Achmad Firwany
» PLANETOS: Dijual, Tanah di Planet Serupa Bumi
Tue Jan 11, 2011 2:56 pm by Achmad Firwany
» PARTIKEL: Target Sains 2011: Temukan 'Partikel Tuhan'
Tue Jan 11, 2011 2:48 pm by Achmad Firwany
» PLANETOS: Jumlah Planet di Tata Surya Akan Berkurang
Tue Jan 11, 2011 2:42 pm by Achmad Firwany
» PLANETOS: Jumlah Planet di Tata Surya Akan Berkurang
Tue Jan 11, 2011 2:39 pm by Achmad Firwany
» PLANETOS: Jumlah Planet di Tata Surya Akan Berkurang
Tue Jan 11, 2011 2:39 pm by Achmad Firwany
» ASTROS: R136a1 - Bintang Terbesar SejagatRaya
Tue Jan 11, 2011 2:36 pm by Achmad Firwany
» PLANETOS: Atmosfir Pluto Terbalik Dibanding Bumi
Tue Jan 11, 2011 2:30 pm by Achmad Firwany
» PLANETOS: Peneliti Temukan Planet Bertabur Berlian
Tue Jan 11, 2011 2:28 pm by Achmad Firwany
» MEDIK: Spektrum Frekuensi Gelombang Otak Manusia
Mon Jan 10, 2011 12:37 pm by Achmad Firwany
» HELIOS: Letusan Bintik Matahari Ancam Bumi
Mon Jan 10, 2011 11:17 am by Achmad Firwany
» IPTEK: Amerika Bangun MegaProyek Matahari Buatan
Mon Jan 10, 2011 11:10 am by Achmad Firwany
» KOSMOS: Bayi Lubang Hitam Ini Bisa Melahap Bumi
Mon Jan 10, 2011 10:53 am by Achmad Firwany
» KOSMOS: Bibit Kehidupan Bumi dari Luar Angkasa?
Mon Jan 10, 2011 10:51 am by Achmad Firwany
» KOSMOS: Alam Semesta Berkembang dari Cairan
Tue Dec 28, 2010 10:39 am by Achmad Firwany
» KOSMOS: Astronom Amatir Abadikan Hantaman Benda Asing Terhadap Jupiter
Fri Aug 27, 2010 1:49 am by Achmad Firwany
» KOSMOS: Stephen Hawking: tak Mau Punah, Manusia Harus Mencari Planet Lain
Fri Aug 27, 2010 1:33 am by Achmad Firwany
» WEBINFO: E-mail Fisika
Sun Aug 22, 2010 5:40 pm by TESQSCAPE
» KOSMOS: Peneliti Yakin Bumi Kiamat Tiap 27 Juta Tahun
Sun Jul 18, 2010 12:13 pm by Achmad Firwany
» NUKLIR: PII Rekomendasikan Penerapan Energi Nuklir
Tue Jun 15, 2010 6:35 pm by Admin
» KOSMO: Kandungan Air di Bulan Ternyata Lebih Banyak dari Perkiraan
Tue Jun 15, 2010 6:21 pm by Admin
» INFO: Lukman Hakim Dilantik Jadi Kepala LIPI
Tue Jun 15, 2010 6:13 pm by Admin
» KOSMO: Patung Berusia 200.000 Tahun Ditemukan Di Bulan
Sun Jun 13, 2010 12:06 pm by Achmad Firwany
» MATERIAL: Kristal Cair
Sat May 01, 2010 9:34 am by Achmad Firwany
» PARTIKEL: Mencari Partikel Antimateri Hingga Antariksa
Sat May 01, 2010 9:23 am by Achmad Firwany
» METEOR: Ledakan Meteorit Langka dan Acak
Sat May 01, 2010 8:31 am by Admin
» NUKLIR: BATAN: Chernobyl Bukan Alasan Tolak PLTN
Sat May 01, 2010 8:14 am by Admin
» NUKLIR: BATAN: Indonesia Baru Memiliki PLTN 2018-2020
Sat May 01, 2010 7:28 am by Admin
» INFOTEK: Terapkan 42 Mbps, Indonesia Terdepan di Asia
Wed Apr 28, 2010 3:59 am by Admin
» INFOTEK: Indonesia Konsisten Perhatikan Keselamatan Nuklir
Wed Apr 28, 2010 3:49 am by Admin
» INFOTEK: Eropa Bangun Teleskop Terbesar Dunia di Chile
Wed Apr 28, 2010 3:45 am by Admin
» KOSMOS: Anda Bukan Apa-Apa ...
Fri Apr 23, 2010 6:04 pm by Achmad Firwany
» ASTRO: Foto Pertama "Mikroskop" Matahari
Fri Apr 23, 2010 5:19 pm by Achmad Firwany
» OPTO: LASER: Light Amplification by Stimulation of Emission of Radiation
Thu Apr 22, 2010 10:31 am by Achmad Firwany
» ASTRO: LAPAN: Badai Matahari 2012 Bukan Kiamat
Thu Apr 22, 2010 10:23 am by Achmad Firwany
» LENSA: Dibalik Kemerdekaan RI - 17 Agustus 1945
Thu Apr 22, 2010 10:18 am by Achmad Firwany
» KOSMOS: Penetapan Kecepatan Cahaya
Thu Apr 22, 2010 10:01 am by Achmad Firwany
» ASTRO: Kerumitan Perhitungan Saat: Hari - Bulan - Tahun
Tue Apr 20, 2010 6:03 pm by Achmad Firwany
» KOSMOS: Kita Senantiasa Berpindah dalam Ruang dan Waktu
Tue Apr 20, 2010 5:30 pm by Achmad Firwany
» KOSMOS: Kelajuan Ekstrim: Lebih Laju daripada Cahaya
Tue Apr 20, 2010 4:54 pm by Achmad Firwany
» INTERMEZO: Proyek Antariksa Indonesia ...
Tue Apr 20, 2010 9:12 am by Achmad Firwany
» ASTRO: Sistem Kalender Bumi: 20102 Qiamat? Kalkulasi Manusia Tak Pernah Bisa Presisi!
Tue Apr 20, 2010 8:44 am by Achmad Firwany
» ASTRO: Penjelasan IpTek Tentang Isue HuruHara 2012
Tue Apr 20, 2010 8:13 am by Achmad Firwany
» ASTRO: Sebelas Planet dalam Tata Surya Kita?
Tue Apr 20, 2010 8:00 am by Achmad Firwany
» KEMO: Dinding Antara Dua Laut di Giblatar dan Sungai BawahLaut di Meksiko
Tue Apr 20, 2010 7:48 am by Achmad Firwany
» INFOTEK: Senjata BelaDiri Kejutan-Listrik Tegangan-Tinggi Berbentuk PonSel
Tue Apr 20, 2010 7:37 am by Admin
» INFOTEK: Senjata Api Pembunuh Berbentuk PonSel
Tue Apr 20, 2010 6:49 am by Admin
» INFOTEK: Lensa Tembus-Pandang
Tue Apr 20, 2010 5:30 am by Achmad Firwany
» OPTO: Sains dan Teknologi Lensa Tembus Pandang
Tue Apr 20, 2010 3:49 am by Achmad Firwany
» BIO: Spektrum Frekuensi Gelombang Otak Manusia
Tue Apr 20, 2010 3:01 am by Achmad Firwany
» PSI: Menguak Kemampuan PSI | ESP
Tue Apr 20, 2010 2:52 am by Achmad Firwany
» ESAI: Orang Bodoh VS Orang Pintar
Tue Apr 20, 2010 2:24 am by Achmad Firwany
» NICE VIDEO: Black Hole: Jangan Tamak ... Jangan Serakah
Tue Apr 20, 2010 2:20 am by Achmad Firwany
» NICE VIDEO: Reach: Jadilah DiriMu Sendiri
Tue Apr 20, 2010 2:18 am by Achmad Firwany
» NICE VIDEO: Voodoo: Kejahatan Anda Akan Balik Kepada Anda
Tue Apr 20, 2010 2:15 am by Achmad Firwany
» PHOTO: Warna. Properti dan Atribut
Tue Apr 20, 2010 2:08 am by Achmad Firwany
» MIKROTEK: Kenali Kartu Plastik Pengganti Uang Anda
Tue Apr 20, 2010 1:35 am by Achmad Firwany
» LENSA: Nomor Anda Berapa?
Tue Apr 20, 2010 1:18 am by Achmad Firwany
» GEO: Biang Gempa-Bumi dan Tsunami
Tue Apr 20, 2010 12:57 am by Achmad Firwany
» MATERIAL: Logam Makin Keras dan Lentur
Mon Apr 19, 2010 5:35 pm by Achmad Firwany
» KOSMOS: Rahasia Kosmik Sang Air: Fenomena Natural dan SupraNatural
Mon Apr 19, 2010 11:25 am by Achmad Firwany
» ASTRO: Bintang Neutron, Supernova dan Lubang Hitam
Mon Apr 19, 2010 9:36 am by Achmad Firwany
» TEKNO: Bill Gates dan Toshiba akan Bangun Reaktor Nuklir
Mon Apr 12, 2010 5:18 am by Admin
» ASTRO: Pelacakan Ledakan Bintang Raksasa SuperNova
Fri Apr 09, 2010 7:34 am by Achmad Firwany
» KOSMOS: Asteroid Raksasa Penyebab Kepunahan Dinosaurus
Fri Apr 09, 2010 6:15 am by Admin
» MATERIAL: MetaMaterial Memungkinkan Anda Menghilang dari Pandangan
Fri Apr 09, 2010 4:06 am by Admin
» GEO: Hipotesis Gaia: Bumi Yang Hidup Dan Bernafas
Fri Apr 09, 2010 3:54 am by Admin
» KOSMOS: Jarak Antara Bumi dan Bulan Makin Hari Makin Jauh dan Hari Makin Panjang
Fri Apr 09, 2010 3:49 am by Admin
» TUTORIAL: Memuat Citra KompuGrafik: Foto | Gambar di Forum ini
Fri Apr 09, 2010 3:23 am by Admin
» TEST: Menampilkan Klip Video
Fri Apr 09, 2010 3:10 am by Admin
» TEST: Menampilkan Klip Audio
Fri Apr 09, 2010 2:59 am by Admin
» TEST: Menampilkan Citra Grafiks: Foto Atau Gambar
Fri Apr 09, 2010 2:32 am by Admin
» TEST: Membuat Tabulasi
Thu Apr 08, 2010 7:06 pm by Admin
» TEST: Membuat Daftar
Thu Apr 08, 2010 7:02 pm by Admin
» TEST: 1 ... 2 ... 3 ...
Thu Apr 08, 2010 7:00 pm by Admin
» FORUM: Pertanyaan Tak Akan Dijawab oleh Administrator
Thu Apr 08, 2010 6:49 pm by Admin
» FORUM: Tata Tertib
Thu Apr 08, 2010 6:46 pm by Admin
» FORUM: Etika
Thu Apr 08, 2010 6:42 pm by Admin
» FORUM: Ketentuan dan Kebijakan Administrator Forum
Thu Apr 08, 2010 6:35 pm by Admin
» FORUM: Selamat Datang
Thu Apr 08, 2010 6:15 pm by Admin
» FORUM: Undangan Untuk Para Pemerhati Fisika
Thu Apr 08, 2010 6:11 pm by Admin
» KOSMOS: Semesta Kita Ternyata Hologram Raksasa
Mon Feb 22, 2010 8:48 am by Admin
» WTA: Image To Seg-Y
Tue Feb 09, 2010 8:00 pm by hendraparley