Дипольная структура молекул и диэлектрическая поляризация термотропных жидких кристаллов

• Автор: Ковшик, Александр Петрович
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 164 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1 Основные положения физики диэлектриков и жидких кристаллов
1.1 Теории диэлектрической поляризации
1.2 Поляризация диэлектриков в переменном электрическом поле
1.3 Жидкокристаллическое состояние вещества
1.4 Диэлектрическая поляризация нематических жидких кристаллов
1.5 Теория диэлектрической поляризации НЖК В.Н. Цветкова
Глава 2 Экспериментальные методы исследования диэлектрических
свойств жидких кристаллов и исследованные образцы
2.1 Измерение показателей преломления жидких кристаллов
2.2 Измерение главных диэлектрических проницаемостей ЖК
2.3 Определение молекулярного дипольного момента и его направления относительно длинной оси молекулы
Глава 3 Экспериментальное исследование молекулярных механизмов
диэлектрической поляризации жидких кристаллов
3.1 Ориентационная поляризация ЖК связанная с параллельной составляющей молекулярного дипольного момента
3.2 Вклад в ориентационную поляризацию ЖК перпендикулярной составляющей дипольного момента молекул
3.3 Монотропный мезоморфизм и механизмы дипольной поляризации жидких кристаллов
Глава 4 Диэлектрическая релаксация в смектических жидких кристаллах
4.1 Релаксационные процессы в жидких кристаллах с полиморфными нематико-смектическими переходами
4.2 Диэлектрическая поляризация в смектических жидких кристаллах с возвратной нематической фазой

4.3 Механизмы диэлектрической поляризации гребнеобразного
жидкокристаллического полимера
Глава 5 Диэлектрическая поляризация ЖК с алкильными спейсерами
в молекулах
5.1 ЖК в молекулах которых спейсеры отделяют полярную нитрильную группу от центральной части молекулы
5.2 ЖСК со спейсерами в центральной части молекул
5.3 Диэлектрическая релаксация ЖК с алкильными спейсерами в жидкокристаллическом растворителе
Глава 6 Диэлектрические свойства ЖК с сильным межмолекулярным
взаимодействием
6.1 Диэлектрическая анизотропия жидкокристаллических кумаринов
6.2 Диэлектрическая дисперсия в жидкокристаллических а-цианстильбенах
Выводы
Литература

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы работы. Исследованию физических и химических свойств жидких кристаллов (ЖК) уделяется большое внимание, обусловленное необходимостью развития общих представлений о природе жидкокристаллического состояния, а также широким практическим применением жидкокристаллических материалов.
В основе технического использования жидкокристаллических материалов лежит их взаимодействие с электрическими полями различной частоты вплоть до оптических. Поэтому диэлектрические свойства жидких кристаллов (или мезогенов) такие как диэлектрическая и оптическая анизотропии определяют возможности их практического применения. В связи с этим важной проблемой является экспериментальное определение диэлектрической анизотропии и изучение молекулярных механизмов диэлектрической поляризации жидких кристаллов. Эффективным методом исследования молекулярных механизмов диэлектрической поляризации жидких кристаллов является диэлектрическая спектроскопия, позволяющая экспериментально выделять дигюльно-ориентационные процессы, связанные с разными молекулярными механизмами.
Большое научное значение имеют исследования новых мезогенов с разнообразной молекулярной структурой, синтезируемых с целью улучшения их эксплуатационных характеристик. Молекулы мезогенов содержат насыщенные и ненасыщенные циклы, алкильные цепочки и полярные группы в качестве концевых и центральных фрагментов. Количество циклов в молекуле, длины алкильных цепочек, их положение в молекуле определяют температуры фазовых переходов, типы мезофаз и другие физические свойства жидкокристаллических соединений. Включение сильно полярных групп в различные части молекул мезогенов

Рис.2.1 Схема установки для измерения главных показателей преломления пе и п0.
1-источник света; ртутная лампа ПРК-4 или лазер ЛГ
2-световой луч;
3-конденсор;
4-коллиматор;
5-клинообразный слой ориентированного жидкого кристалла, оптическая ось перпендикулярна плоскости рисунка;
6-плоскопараллельные стеклянные пластины;
7-необыкновенный луч;
8-обыкновенный луч;
9-отсчетная система рефрактометра ИРФ-23;
10-термостат;
11 -ультратермостат