Cristaux liquides
© Minutemen/ D.R.
Les cristaux liquides sont des matériaux complexes faits à partir de molécules organiques. On utilise leurs propriétés intéressantes pour l’ affichage d’informations, et ils sont devenus des éléments indispensables des écrans de téléviseur ou d’ordinateur. Leur structure est très originale, intermédiaire entre celle d’un solide cristallin et celle d’un liquide.
À la fin du 19e siècle, un botaniste autrichien, Friedrich Reinitzer, découvre, parmi certains dérivés du cholestérol, des cristaux qui semblent avoir 2 points de fusion. Ils fondent vers 145 0C en un liquide laiteux, puis, vers 178 0C, en un liquide clair. De plus, ils possèdent des propriétés optiques très particulières (biréfringence et polarisation). Le physicien allemand Otto Lehmann les étudie plus précisément. Persuadé qu’il s’agit là d’un nouvel état de la matière, il les appelle « cristaux liquides ». De nombreux matériaux qui ont de telles propriétés sont synthétisés dans les premières décennies du 20e siècle.
Otto Lehmann
© d'après Von Einfällen und Zufällen, 2008
Le succès commercial et industriel des cristaux liquides commence au début des années 1970, quand on réussit à synthétiser des substances dont les températures de fusion étaient proches de 20 0C. On peut alors réaliser des écrans plats (appelés LCD, pour liquid crystal display) qui permettent d’afficher du texte ou des images avec une très faible consommation d’énergie. Le principe de fonctionnement est de faire varier la transparence des cristaux liquides en appliquant une tension plus ou moins élevée entre les électrodes[...]
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