液晶的故事还要从1888年说起，当奥地利植物学家F.Reinitzer首次观察到，胡萝卜中的胆固醇，有着谜一样的结构，和谜一样的物理表现：他发现这些材料竟然有两个奇怪的温度点：看起来像晶体的材料在第一个温度点会被融化，变成混浊的液体；继续加热，又会在第二个温度点，再次变得透明。
这种材料界的新面孔，能液能固，百变随心，科学家干脆把这个材料命名为液晶（Liquid Crystal）。
液晶变幻莫测，简直是化学界的魔法师，随时准备搞点新花样，只是科学家们也没有意识到，这种特殊的材料，在100多年后，主宰了我们当下的显示视界。今天，我们就来认真的认识一下这个神奇的材料。
01、神奇的两个温度，究竟改变了啥？
液晶在不同温度会呈现不同的状态
液晶分子的两个温度点——液晶态的转变温度和液晶态的终止温度——对显示技术有着至关重要的影响。
1、液晶态的转变温度
这个温度点像是液晶分子的“变身时刻”。在这个温度下，液晶分子从固态变为液晶态，就像超级英雄从普通人变成了具有超能力的英雄。液晶态的分子排列整齐有序，但仍保留了液体的流动性，这使它们能够快速响应电信号的变化，从而显示出清晰、快速的画面。
2、液晶态的终止温度
这个温度点就像是液晶分子的“终极考验”。一旦温度超过这个点，液晶分子会完全变成液体，失去原本整齐的排列。结果就是屏幕失去了显示功能，就像超能力消失的超级英雄，瞬间变回普通人。所以，液晶显示器必须在这两个温度点之间工作，才能保持稳定和高效的显示效果。
然而，这与我们现代成熟的液晶显示技术（LCD）还相去甚远。这种介于固体和液体之间的神奇材料，在当时虽未被广泛关注，但在100多年后的今天，液晶已成为改变我们视界的关键组成部分。
02、我们常说的液晶翻转，翻转的究竟是啥？
答案：液晶翻转，说的是液晶的双折射原理。
液晶分子的双折射原理是指它们在不同温度下能改变光的传播方式。在高温时，液晶分子乱糟糟地排列，光线通过时间不受影响；而在低温下，液晶分子会有序排列，导致光线分成两条不同方向传播。
通常来说，光线有两种波动方向，我们一般称他们为P光和S光，这两种光线就像是横竖经纬线，互相垂直交织，不过是可波动的。
光线波纹示意图
当液晶受到电压的驱动，液晶会发生翻转。同样的，液晶也会带动光波的方向发生改变。
光波方向转变示意图
液晶的不断震动翻转就能使用光线们改变走向。
科学家们通过控制液晶分子在最佳状态下工作，带来了我们日常使用的清晰稳定的液晶显示屏。
03、100年后，胡萝卜“液晶”的应用
在20世纪70年代，日本夏普公司面临着全球竞争激烈的电子市场，为了寻找新的突破口，他们决定押注一种新兴技术——液晶显示器。经过多年的研发和无数次实验，1973年，夏普终于开发出全球第一台液晶显示器。
这个过程并非一帆风顺。最初，液晶材料的稳定性并不尽如人意，显示图像模糊，反应速度慢。为了解决这些问题，夏普的研发团队采用了扭曲向列型液晶技术。这一创新解决了传统显示器的很多问题，比如体积大、耗电多等。
从夏普开发出第一代液晶显示器开始，显示产业进入了一个全新的时代。液晶技术不仅改变了我们日常生活中接触到的各种屏幕设备，也推动了整个电子产业的进步与革新。我们记得华为老板任正非曾说，要研发芯片光投钱不行，还要投物理学家，化学家，数学家。没有人才，怎么办？华为就用两倍甚至三倍的薪水，网罗全球的顶尖人才研究基础科学，从事底层的创新研发。
就如同当年科学家对胡萝卜中的那个胆固醇的研究。甚至可以这么说，对基础科学的研究，永远都决定了最终的创新高度。
