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Woraus bestehen Stimmungsringe und wie funktionieren sie?

Stimmungsringe sind Ringe mit einem Stein oder Band, dessen Farbe sich je nach Temperatur ändert. Haben Sie sich jemals gefragt, wie sie funktionieren oder was sich in einem von ihnen befindet? Hier ist ein Blick auf die Flüssigkristalle in Stimmungsringen und wie sie ihre Farbe ändern.

 

Woraus bestehen Stimmungsringe?

Ein Stimmungsring ist eine Art Sandwich. Die unterste Schicht ist der Ring selbst, der aus Sterlingsilber bestehen kann, normalerweise jedoch über Messing mit Silber oder Gold plattiert ist. Ein Streifen Flüssigkristalle wird auf den Ring geklebt. Über den Flüssigkristallen wird eine Kunststoff- oder Glaskuppel oder -beschichtung angebracht. Hochwertige Stimmungsringe sind versiegelt, um zu verhindern, dass Wasser oder andere Flüssigkeiten in die Flüssigkristalle eindringen, da Feuchtigkeit oder hohe Luftfeuchtigkeit den Ring irreversibel beschädigen.

 

Thermochrome Flüssigkristalle

Stimmungsringe ändern ihre Farbe in Abhängigkeit von der Temperatur, da sie thermochrome Flüssigkristalle enthalten. Es gibt mehrere natürliche und synthetische Flüssigkristalle, deren Farbe sich je nach Temperatur ändert. Die genaue Zusammensetzung eines Stimmungsrings hängt daher vom Hersteller ab. Die meisten Ringe enthalten jedoch Kristalle aus organischen Polymeren. Das gebräuchlichste Polymer basiert auf Cholesterin. Wenn der Ring wärmer wird, steht den Kristallen mehr Energie zur Verfügung. Die Moleküle absorbieren die Energie und verdrehen sich im Wesentlichen, wodurch sich die Art und Weise verändert, wie Licht durch sie hindurchgeht.

 

Zwei Phasen von Flüssigkristallen

Stimmungsringe und farbige Flüssigkristallthermometer verwenden zwei Phasen von Flüssigkristallen: die nematische Phase und die smektische Phase. Die nematische Phase ist dadurch gekennzeichnet, dass die stabförmigen Moleküle in die gleiche Richtung zeigen, jedoch mit geringer lateraler Ordnung. In der smektischen Phase sind die Komponenten des Kristalls beide ausgerichtet und weisen einen gewissen Grad an lateraler Ordnung auf. Die Flüssigkristalle in Stimmungsringen neigen dazu, sich zwischen diesen Phasen zu verschieben, wobei die weniger geordnete oder „heiße“ nematische Phase bei der wärmeren Temperatur und die mehr geordnete oder „kalte“ smektische Phase bei der kühleren Temperatur auftritt. Der Flüssigkristall wird oberhalb der Temperatur der nematischen Phase flüssig und unterhalb der Temperatur der smektischen Phase fest.

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