Фазовые переходы в эллипсоидальных каплях нематических жидких кристаллов
Мы предлагаем простой метод расчета поля директора в каплях нематических жидких кристаллов (ЖК) любой формы, учитывающий взаимодействие ЖК с поверхностью капли, а также влияние постоянного электрического поля. В отличие от других подходов, предлагаемый в настоящей работе подход не требует никаких упрощающих предположений относительно структуры поля директора ЖК. Используется континуальная теория упругости, дополненная возможностью рассмотрения точечных и линейных дефектов. Вычисления проводятся методом Монте-Карло на простой прямоугольной решетке. Для учета граничных условий в каплях сложной формы используется специальная процедура триангуляции. Предлагаемый подход может быть использован для изучения свойств полимер-дисперсных жидкокристаллических материалов (ПДЖК). В работе изучены топологические фазовые переходы в нематическом ЖК 4-циано-4′ -пентил-бифенил (5ЦБ) в сферический и эллипсоидальных каплях. Ключевые слова: жидкие кристаллы, моделирование, континуальная теория упругости Франка–Озеена, Монте-Карло, дефекты, капли.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
1
Фазовые переходы в эллипсоидальных каплях
нематических жидких кристаллов <...> Мы предлагаем простой метод расчета поля директора в каплях нематических жидких
кристаллов (ЖК) любой формы, учитывающий взаимодействие ЖК с поверхностью капли,
а также влияние постоянного электрического поля. <...> В работе изучены топологические фазовые переходы в нематическом
ЖК 4-циано-4′ -пентил-бифенил (5ЦБ) в сферический и эллипсоидальных каплях. <...> ПДЖК-материалы не требуют использования
поляризаторов, поэтому их можно применять для
создания небольших, экономящих энергию, гибких
электрооптических устройств — [9, 10]. <...> В то же время
теоретическое предсказание поля директора в общем
случае ограниченных систем произвольной формы
является крайне сложной задачей из-за сложных
граничных условий. <...> ПДЖК-материалы, состоящие из таких
капель в полимере, могут быть применены
в дисплейных технологиях [24–28], для создания
дифракционных линз [29] и в других технологиях
[30–34]. <...> Сферические капли нематического ЖК
были ранее исследованы в работах [35–38], были
описаны различные структуры, возникающие в зависимости
от типа граничных условий [39], а также
фазовые переходы в присутствии электрического поля
[17, 40]. <...> В то же время структуры, возникающие
в сплющенных каплях нематического ЖК, гораздо
более многообразны, мало изучены и представляют
особый интерес с точки зрения применений. <...> Исследования
сферических нематических капель показывают
возможность существования в них нескольких
фаз: радиальной, биполярной, радиальной с круговым
дефектом — в зависимости от внешних условий. <...> Однако полная фазовая диаграмма для сплющенных
капель во внешнем электрическом поле оказывается
более многообразной. <...> Данная
работа посвящена исследованию поведения сплющенных
капель ЖК с положительной электрической
анизотропией в электрическом поле. <...> В частности, в настоящей работе будет найдено
подтверждение тому факту, что линейный дефект
может существовать <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: