Mesomorpher Zustand

Erweiterte Suche

Der mesomorphe Zustand ist ein bei manchen Stoffen auftretender, nichtklassischer Aggregatzustand verschiedener Ausprägung zwischen den klassischen Aggregatzuständen fest und flüssig.

Beispiele für Stoffgruppen mit auftretenden mesomorphen Zuständen:

Der Übergang vom festen zum flüssigen Aggregatzustand erfolgt über Mesophasen. Flüssigkristalle bilden zwischen dem festen und flüssigen Zustand smektische und nematische Phasen. Dabei wird zuerst die Fernordnung im Kristall aufgegeben, wobei eine Nahordnung bestehen bleibt. Im gegenteiligen Fall wird bei plastischen Kristallen zunächst die Nahordnung aufgelöst, wobei eine Fernornung erhalten bleibt. Als Beispiel kann hier das Adamantan genannt werden, wo die hochsymetrischen ("kugelförmigen") Moleküle im plastischen Zustand entsprechende Rotationsfreiheitsgrade besitzen, der Platz im Kristallgitter aber erhalten bleibt.[1][2]

Flüssigkristalline Mesophasen treten oft bei stäbchenförmigen (kalamitische Flüssigkristalle) oder scheibenförmigen (diskotische Flüssigkristalle) Molekülformen auf. Plastisch kristalline Phasen sind bei sphärischen Molekülformen wie bei Adamantan oder Cuban typisch.

Plastische Kristalle und Flüssigkristalle lassen sich mittels Röntgenbeugung unterscheiden. Während plastische Kristalle auf Grund der noch vorhandenen Fernordnung definierte Bragg'sche Reflexionen ergeben, zeigen sich bei Flüssigkristallen ähnlich wie bei amorphen Strukturen nur breite Peaks.

Einzelnachweise

  1. Kabo, G.J.; Blokhin, A.V.; Charapennikau, M.B.; Kabo, A.G.; Sevruk, V.M.: Thermodynamic properties of adamantan and the energy states of molecules in plastic crystals for some cage hydrocarbons in Thermochim. Acta 345 (2000) 125 - 133
  2. Herbstein, F.H.: Some applications of thermodynamics in crystal chemistry in J. Mol. Struct. 374 (1996) 111 - 128.

Die cosmos-indirekt.de:News der letzten Tage

29.05.2023
Elektrodynamik | Festkörperphysik | Quantenoptik
Informationen schneller fließen lassen – mit Licht statt Strom
Entweder 1 oder 0: Entweder es fließt Strom oder eben nicht, in der Elektronik wird bisher alles über das Binärsystem gesteuert.
25.05.2023
Kometen und Asteroiden | Biophysik
Meteoritisches Eisen: Starthilfe bei der Entstehung des Lebens auf der Erde?
Forscher haben ein neues Szenario für die Entstehung der ersten Bausteine des Lebens auf der Erde vor rund 4 Milliarden Jahren vorgeschlagen.
24.05.2023
Festkörperphysik | Astrophysik
Das Verhalten von Sternmaterie unter extremem Druck
Einem internationalen Team von Forscher*innen ist es in Laborexperimenten gelungen, Materie unter solch extremen Bedingungen zu untersuchen, wie sie sonst nur im Inneren von Sternen oder Riesenplaneten vorkommt.
23.05.2023
Quantenphysik | Quantencomputer
Turbo für das Quanteninternet
Vor einem Vierteljahrhundert machten Innsbrucker Physiker den ersten Vorschlag, wie Quanteninformation mit Hilfe von Quantenrepeatern über große Distanzen übertragen werden kann, und legten damit den Grundstein für den Aufbau eines weltweiten Quanteninformationsnetzes.
18.05.2023
Teilchenphysik | Quantencomputer
Quantenschaltkreise mit Licht verbinden
Die Anzahl von Qubits in supraleitenden Quantencomputern ist in den letzten Jahren rasch gestiegen, ein weiteres Wachstum ist aber durch die notwendige extrem kalte Betriebstemperatur begrenzt.
17.05.2023
Relativitätstheorie | Quantenphysik
Gekrümmte Raumzeit im Quanten-Simulator
Mit neuen Techniken kann man Fragen beantworten, die bisher experimentell nicht zugänglich waren – darunter auch Fragen nach dem Zusammenhang von Quanten und Relativitätstheorie.