mésomorphes (états) ou mésomorphisme (suite)
Applications industrielles des états mésomorphes
Les recherches qui se poursuivent sur le polymorphisme des phases smectiques trouvent des applications dans l’action des savons et des détergents. Les nématiques et les cholestériques peuvent donner lieu à des applications technologiques les plus diverses. Par exemple, certaines substances fortement dichroïques donnent en solution un état nématique qui peut s’orienter sur un support frotté dans une même direction ; par évaporation, elles laissent un film utilisé en optique comme polariseur. Les utilisations les plus immédiates des nématiques sont liées à la diffusion dynamique de la lumière, qui rend opaques de minces lames transparentes quand elles sont soumises à un champ électrique suffisamment élevé. On réalise ainsi des écrans de transparence variable et, avec des électrodes de géométrie convenable, des éléments d’affichage dans lesquels les symboles apparaissent dans les régions soumises à la tension électrique. Ces cellules à cristal-liquide n’absorbent que quelques microwatts par centimètre carré avec des tensions de quelques volts. Ces dispositifs, puisqu’ils fonctionnent en diffusant la lumière, utilisent l’éclairage ambiant. On pense réaliser ainsi des écrans de télévision. On les a utilisés dans la fabrication des montres à quartz piézo-électriques qui ne possèdent aucune aiguille et dont les heures, les minutes et les secondes apparaissent en chiffres sur des cases à cristal-liquide.
Les cholestériques pourront, sans doute, fournir de nombreuses applications industrielles ; cependant, les études sur l’action du champ électrique n’en sont qu’à leur début. Actuellement, les industriels semblent s’intéresser surtout aux changements de couleur provenant de la réflexion sélective de la lumière. On trouve dans le commerce des solutions qui déposent un film d’un cholestérique dont la couleur varie du violet au rouge quand la température varie de 3 °C autour d’une température moyenne, 37 °C par exemple. En médecine, elles servent à localiser des tumeurs qui produisent un échauffement local de la peau. En micro-électronique, elles servent à vérifier simultanément un grand nombre de circuits ; on dépose au pinceau la solution, et les mauvais contacts, qui sont des points chauds, sont détectés par leur couleur. Les mêmes cholestériques sont aussi utilisés pour transformer une image infrarouge, produite par exemple par un laser dont les points sont plus ou moins chauds, dans une image visible.
Sans doute verrons-nous aussi des applications dans le domaine de la biologie, puisque des substances essentielles à la vie, comme la myéline, l’A. D. N., donnent des solutions à caractère cholestérique.
Otto Lehmann
Physicien et minéralogiste allemand (Constance 1855 - Karlsruhe 1922). Spécialiste de l’analyse microchimique, il a découvert en 1899 les cristaux liquides.
J. W.