Ориентационные неустойчивости в нематических жидких кристаллах в потоке

• Автор: Насибуллаев, Ильдар Шамилевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 133 с. : ил.

Глава 1. Ориентационная динамика и неустойчивости в нематических жидких кристаллах в потоке: обзор

1.1 Уравнения динамики нематических жидких кристаллов

1.2 Неустойчивости в нематических жидких кристаллах в потоке

1.2.1 Неустойчивости в стационарном потоке

1.2.2 Неустойчивости в осциллирующем потоке

1.3 Влияние границы раздела НЖК-подложка на ориентационную динамику директора в потоке
Глава 2. Ориентационная динамика в нематическом жидком кристалле, ориентированном в плоскости потока: влияние граничных условий и внешних полей

2.1 Ориентационная динамика в стационарном потоке

2.2 Ориентационная динамика в осциллирующем потоке

2.2.1 Осциллирующий сдвиговой поток

2.2.2 Осциллирующий пуазейлевский поток

2.3 Ориентационная динамика в затухающем пуазейлевском потоке
2.4 Выводы
Глава 3. Ориентационные неустойчивости в нематическом жидком кристалле, ориентированном перпендикулярно плоскости стационарного потока: влияние граничных условий и внешних полей
3.1 Однородные неустойчивости
3.1.1 Однородные неустойчивости в сдвиговом потоке
3.1.2 Однородные неустойчивости в пуазейлевском потоке
3.1.3 Приближенные формулы для порога однородных неустойчивостей
3.2 Пространственно-периодические неустойчивости
3.2.1 Схема численного расчета
3.2.2 Приближенные формулы для порога пространственнопериодических неустойчивостей
3.3 Результаты расчетов фазовых диаграмм переходов
3.3.1 Сдвиговой поток
3.3.2 Пуазейлевский поток
3.4 Выводы
Глава 4. Ориентационная неустойчивость в нематическом жидком кристалле при комбинированном воздействии осциллирующего пуазейлевского потока и электрического поля
4.1 Линейный анализ устойчивости
4.2 Схема численного расчета порога однородной неустойчивости
4.3 Приближенные формулы для порога неустойчивости
4.3.1 Предел низких частот
4.3.2 Предел высоких частот
4.4 Обсуждение результатов и выводы

Глава 5. Приложения
5.1 Материальные параметры НЖК МББА
5.2 Ортогональные функции
Основные результаты и выводы
® Литература

Е„/Е„
(а)
(б)
Рис. 2.3: Фазовая задержка в зависимости от внешнего дестабилизирующего электрического поля для жесткого гомеотропного сцепления (а) и от силы сцепления в отсутствии электрического поля (б). Сдвиговой поток (—) и пуазейлевский поток (-
при отсутствии поля показаны на рис. 2.3. В расчетах использовались материальные параметры НЖК МББА (Приложение 1) и <1 = 20 мкм, Л — 670 нм, ас = 1, ар = 1. Незначительное влияние электрического поля на фазовую задержку является следствием малого отклонения директора от начальной ориентации (рис. 2.3а). Влияние слабого сцепления на фазовую задержку в пуазейлевском потоке (рис. 2.36) также практически отсутствует. Однако в сдвиговом потоке значение силы сцепления существенно влияет на величину фазовой задержки (рис. 2.36), что связано со значительными изменениями профиля директора (рис. 2.2а).
Таким образом, оптический отклик для слоя НЖК под действием стационарного сдвигового потока наиболее чувствителен к характеру сцепления молекул НЖК с ограничивающей поверхностью. Данный результат может быть использован для экспериментального определения полярной силы сцепления УУр.
2.2 Ориентационная динамика в осциллирующем потоке
Рассмотрим слой нематика толщиной сі, заключенный между двумя бесконечными параллельными пластинами, обеспечивающими нежесткое