Просто о сложном
И вот еще один этап экспедиции позади. За плечами огромная поисковая и аналитическая работа, как награда - творческие находки и новый опыт по решению поставленной задачи. После отдыха на привале и голосования за интересные работы нас также ждут бейджи для тех участников, чьи работы понравились коллегам больше всего, на странице второго этапа "Веков связующая нить".
Третий этап нашей экспедиции анимационный.
 Моё решение задания
Устройства вывода информации
При изучении темы "Устройства вывода информации" на уроках информатики рассматриваем различные виды мониторов. Бывают различные виды: мониторы с электро-лучевой трубкой (ушли в прошлое), жидкокристаллические, плазменные. Широкое распространение получили жидкокристаллические мониторы. О создании, сущности и значении жидких кристаллов пойдёт речь.
Открытие жидких кристаллов
Австралийский
ботаник Фридрих Рейнитцер был не на шутку удивлён. В лабораторной колбе плавились ничем не примечательные бесцветные кристаллики, а профессор смотрел на них и пожимал плечами - такого он не видел ни разу.
Вещество, которое нагревал Рейнитцер, как будто плавилось дважды. При температуре 145 градусов бесцветные кристаллы превращались в мутную жидкость, которая затем, при 179 градусах, переходила в чистый, прозрачный расплав.
- Чудеса какие-то, - недоумевал Рейницер. - Надо бы рассмотреть эту мутную жидкость повнимательнее...
И он накапал странную жидкость на стеклышко и поместил под микроскоп. Взглянул в него - и ахнул от удивления.
Яркая, красивая картинка открылась перед его глазами. На кумачово-красном фоне темнело множество причудливой формы прожилок. Подобно каналам, они пересекали красное поле вдоль и поперек, складываясь в разные узоры.
"Что-то здесь не то, - подумал он про себя. - Наверное, эта мутная водица просто смесь. Основной фон под микроскопом, судя по всему, - одно вещество, жидкость, а прожилки - другое, маленькие кристаллы. Эти кристаллики - просто примесь, грязь. Оттого и идёт вся эта нелепица..."
Объяснение показалось Рейнитцеру правдоподобным, он успокоился и перестал ломать себе голову - других забот хватало. А странное вещество отправил по почте немецкому физику Леману, чтобы тот изучил его хорошенько и попробовал отделить жидкость от кристалла.
Ответ Лемана не заставил себя ждать. Вещество абсолютно чисто, писал немецких коллега. Никакой примеси в нём нет. А ведёт оно себя в самом деле необычно - и как жидкость и как кристалл. Так его Леман и назвал - жидкий кристалл.
Жидкий кристалл... Странно звучит, правда? Даже немного нелепо, все равно что "сухая вода".
И всё-таки главное в обычном кристалле не то, что он твёрдый. Главное в нём - внутренний порядок.
Молекулы "стоят по струнке", как солдаты в строю. Гуляя между их рядами, можно обойти весь кристалл - строгий порядок расположения молекул не нарушается нигде.
Очень долго учёные были уверены, что так "дисциплинированно" молекулы ведут себя только в твёрдых предметах. И вот в жидком кристалле Рейнитцера молекулы тоже обнаруживали некоторый порядок, хотя и не очень строгий.
После открытия Рейнитцера и Лемана о жидких кристаллах поговорили, поспорили и... забыли.
Наверное, матушка-природа решила просто пошутить, создав эти странные вещества, думали многие.
Жидкий кристалл - это состояние вещества, промежуточное между жидким и твердым. У молекул в жидком кристалле больше степеней свободы, чем у твердых: здесь есть одновременно и упорядоченность молекул, и некоторая свобода перемещения. Консистенция жидких кристаллов может быть разной: от жидкой до пастообразной.
Почти все жидкие кристаллы, обнаруженные на сегодняшний день, представляют собой органические соединения. Жидкие кристаллы имеют уникальные оптические свойства: изменение цвета, прозрачность и способность к вращению плоскости поляризации проходящего света, а кроме того, необычные механические, магнитные и электрические свойства. Получить жидкие кристаллы можно при нагревании некоторых твердых органических соединений (а если температуру повышать и далее, то жидкий кристалл переходит в жидкость), а также смешивая, например, с водой такие материалы, как мыла,жирные кислоты и т.д.
Количество открываемых жидких кристаллов способствовало углублению понимания их физической сути. Начались попытки создания теории жидких кристаллов. В 1921 году шведский физик Карл Озеен предложил континуальную теорию жидких кристаллов. Она оказалась очень удачной. Можно сказать, что Озеен заложил фундамент современной физики жидких кристаллов, достаточно точно и полно описывающий этот феномен. В дальнейшей разработке теории жидких кристаллов сыграли большую роль немецкие ученые. Л.Орнштейн разработал теорию роев, а Г.Цохер развил свою теорию континуума. Теория Цохера оказалась способной объяснить практически любые явления в жидких кристаллах. Со временем, конечно, она совершенствовалась, но основы ее были заложены в физически ясных, простых работах Г.Цохера.
Одной из самых заметных фигур, внесших существенный вклад в исследования жидких кристаллов в России, стал физик, профессор В.Фредерикс, родившийся в Польше, выросший в Нижнем Новгороде, получивший образование в Швейцарии, работавший долгое время в Германии. В начале 20-х годов он возвращается в Пет
Сегодня трудно встретить человека, который бы не пользовался удивительными свойствами жидких кристаллов. Это электронные часы, калькуляторы, пейджеры, ноутбуки и множество других видов бытовой и профессиональной техники, где есть дисплеи, индикаторы, модуляторы света, оптические затворы и прочие устройства отображения и обработки оптической информации. Все они на жидких кристаллах. Но еще два-три десятилетия назад большинство людей не имело о жидких кристаллах никакого представления. Это говорит о том, что жидкие кристаллы долгое время были лишь экзотикой, не имевшей применения.
Жидкокристаллические мониторы компактны, удобны и практичны. Впрочем, как и любая техника, ЖК-мониторы имеют тенденцию ломаться и устаревать. Поэтому утилизация ЖК-мониторов актуальна для всех.
В процессе избавления от ненужных мониторов следует учитывать некоторые экологические и юридические аспекты. Прежде всего – пришедшие в негодность мониторы нельзя просто отправить на свалку. Это запрещено законом и влечет за собой штрафные санкции. Ценные металлы в составе микросхем и прочие материалы, из которых изготовлены ЖК-мониторы, подлежат вторичной переработке. Осуществить демонтаж техники и сортировку сырья возможно только на специализированных предприятиях, занимающихся утилизацией компьютерной техники.
Карточки образовательных ресурсов
Предмет: информатика.
Класс: 8-10.
Тема урока: Устройства вывода информации.
Тип: видеофильм.
Время: 2:03.
Предмет: информатика.
Класс: 8,10.
Тема урока: Устройства вывода информации.
Тип: видеофильм.
Время: 2:22
Список использованных источников
История жидкокристаллических дисплеев
|
