液晶,即液態(tài)晶體(Liquid Crystal,LC),是相態(tài)的一種,因?yàn)榫哂刑厥獾睦砘c光電特性,20世紀(jì)中葉開始被廣泛應(yīng)用在輕薄型的顯示技術(shù)上。
1850年,普魯士醫(yī)生魯?shù)婪颉し茽柦B等人發(fā)現(xiàn)神經(jīng)纖維的萃取物中含有一種不尋常的物質(zhì)。1877年,德國(guó)物理學(xué)家奧托·雷曼運(yùn)用偏光顯微鏡首次觀察到了液晶化的現(xiàn)象,但他對(duì)此現(xiàn)象的成因并不了解。
1883年3月14日,奧地利布拉格德國(guó)大學(xué)的植物生理學(xué)家弗里德里希·萊尼澤(Friedrich Reinitzer)借由在植物內(nèi)加熱苯甲酸膽固醇脂研究膽固醇,觀察到膽固醇苯甲酸酯在熱熔時(shí)的異常表現(xiàn)。該物質(zhì)在145.5℃時(shí)熔化,產(chǎn)生了帶有光彩的混濁物,溫度升到178.5℃后,光彩消失,液體透明。此澄清液體稍微冷卻,混濁又復(fù)出現(xiàn),瞬間呈現(xiàn)藍(lán)色。
萊尼澤反復(fù)確定他的發(fā)現(xiàn)后,向德國(guó)物理學(xué)家奧托·雷曼(Otto Lehmann)請(qǐng)教。當(dāng)時(shí)雷曼建造了一座具有加熱功能的顯微鏡去探討液晶降溫結(jié)晶之過程,后來更加上了偏光鏡,成為深入研究萊涅澤的化合物的重要儀器。從那時(shí)開始,雷曼的精力完全集中在該類物質(zhì)。他開始以為這種物質(zhì)是軟晶體,然后改稱晶態(tài)流體,最后深信偏振光性質(zhì)為該物質(zhì)特有,流動(dòng)晶體(Fliessende kristalle)的名字才算正確。此名稱與液晶(Flussige kristalle)已經(jīng)十分相近。萊尼澤和雷曼因此被譽(yù)為液晶之父。
由嘉德曼(L. gattermann)、利區(qū)克(A Ristschke)合成的氧偶氮醚,也是被雷曼鑒定為屬于液晶的一種。但在20世紀(jì),有名的科學(xué)家如坦曼(G. tammann)都以為雷曼等的觀察,只是極微細(xì)晶體懸浮在液體形成膠體之現(xiàn)象。涅斯特(W. Nernst)則認(rèn)為液晶只是化合物的互變異構(gòu)物之混合物。不過,化學(xué)家丹尼爾·福爾蘭德爾(D. Vorlander)的努力由聚集經(jīng)驗(yàn)使他能預(yù)測(cè)哪一類的化合物最可能呈現(xiàn)液晶特性,然后合成取得該等化合物質(zhì),該理論于是被證明。