Mesofase

En física, una mesofase és un estat de matèria intermig entre líquit i sòlit. La gelatina és un eixemple comú d'una estructura parcialment ordenada en una mesofase. Ademés, les estructures biològiques tals com les bicapas lipídicas de les membranes celulars són eixemples de mesofases.

Georges Friedel (1922) va cridar l'atenció sobre els "estats mesomórficos de la matèria" en la seua evaluació científica de les observacions dels cridats cristals líquits. Convencionalment, un cristal és sòlit i la cristalisació convertix líquit en sòlit. l'oxímoron del cristal líquit es resol a través de la noció de mesofase. Les observacions varen observar un eix òptic que persistia en els materials que s'havien fos i havien començat a fluir. El terme cristal líquit persistix com un coloquialismo, pero l'us del terme va ser criticat en 1993: en The Physics of Liquid Crystals les mesofases s'introduïxen des del principi:

...certs materials orgànics no mostren una transició única de sòlit a líquit, sino més be una cascada de transicions que involucren noves fases. Les propietats mecàniques i les propietats de simetria d'estes fases són intermiges entre les d'un líquit i les d'un cristal. Per esta raó a sovint se'ls ha cridat cristals líquits. Un nom més propi és "fases mesomórficas" (mesomórficas: forma intermija)

Ademés, la classificació de les mesofases, segons va ser establida per G. Friedel en 1922, es basa fonamentalment en la simetria".

Les molècules que mostren mesofases es diuen mesógenos.

En tecnologia, les molècules en les que l'eix òptic està subjecte a manipulació durant una mesofase s'han convertit en productes comercials, ya que poden utilisar-se per a fabricar dispositius de visualisació, coneguts com pantalles de cristal líquit (LCD). La susceptibilitat de l'eix òptic, cridat director, a un camp elèctric o magnètic produïx el potencial d'un interruptor òptic que oculta la llum o la deixa passar. Els métodos utilisats inclouen la transició de Freedericksz i l'efecte de camp nemático torçut. Des de les primeres pantalles de cristal líquit, el públic comprador ha adoptat la funció de commutador òptic de baixa potència de mesofases en el director.

Considere un sòlit que consistix en una sola espècie molecular i se somet a fusió. En última instància, es traduïx a un estat isotrópico denominat clásicamente líquit. Les mesofases es produïxen abans d'eixe punt, quan encara es manté un estat intermig d'orde com en les fases nemática, esméctica i columnar dels cristals líquits. Les mesofases, per lo tant, exhibixen anisotropía. Els dispositius LCD funcionen com un interruptor òptic que s'activa i desactiva per mig d'un camp elèctric aplicat al mesógeno en el director. La resposta del director al camp s'expressa en paràmetros de viscosidad, com en la teoria de Ericksen-Leslie en la mecànica de mijos continus desenrollada per Jerald Ericksen i Frank Matthews Leslie.

Els fenomens mesofásicos són importants en molts camps científics. Les societats professionals conten en revistes acadèmiques específiques que aborden estos fenomens. Per eixemple, l'American Chemical Society té tant Macromolecules com Langmuir, mentres que la Royal Society of Chemistry té Soft Matter, i la American Physical Society té Physical Review I, i Elsevier té Advances in Colloid and Interface Science.