Акустические и электрофизические свойства ориентированных магнитным полем жидких кристаллов

• Автор: Кашицын, Александр Станиславович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 312 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ АКУСТИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ АНИЗОТРОПНЫХ ЖИДКОСТЕЙ
1.1. Общие сведения о жидких кристаллах
1.2. Математические модели описания акустических свойств ЖК
1.3. Акустические характеристики НЖК
1.4. Акустические характеристики смектиков
1.5. Теоретические основы электрофизических свойств ЖК
1.6. Объекты исследования
ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ ДЛЯ АКУСТИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ
2.1. Акустический резонатор
2.2. Импульсно-фазовый метод
2.3. Моделирование акустического поля плоского излучателя..
2.4. Измерительно-вычислительный комплекс
2.5. Диэлектрические измерения
ГЛАВА 3. СТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ И ДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МЕЗОФАЗ
3.1. Анизотропные акустические характеристики НЖК
3.2. Смектики Л
3.3. Смектики С
3.4. Влияние магнитного поля на смектик С
3.5. Флуктуации смектических слоев
ГЛАВА 4. АКУСТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ФАЗОВЫХ ПЕРЕХОДОВ НЕМАТИЧЕСКОЙ ФАЗЫ ТЕРМОТРОПНЫХ ЖИДКИХ КРИСТАЛЛОВ

4.1. Модели поведения акустических параметров в окрестности фазового перехода изотропная фаза-НЖК
4.2. Температурная зависимость акустических параметров в окрестности фазового перехода изотропная жидкость-НЖК
4.3. Динамические характеристики изотропной фазы в окрестности температуры просветления
4.4. Динамические характеристики нематической фазы в окрестности перехода в изотропное состояние
4.5. Фазовый переход НЖК в смектическую А фазу
ГЛАВА 5. АКУСТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ФАЗОВЫХ ПЕРЕХОДОВ СМЕКТИЧЕСКИХ ФАЗ ТЕРМОТРОПНЫХ ЖИДКИХ КРИСТАЛЛОВ
5.1. Критическая термодинамика фазового перехода смектик Л— смектик С
5.2. Динамические свойства смектических фаз в окрестности ТАС
5.3. Скорость ультразвука в окрестности ТАс
5.4. Поглощение ультразвука в окрестности Тдс
5.5. Динамические характеристики
5.6. Фазовый переход смектик С — смектик В
ГЛАВА 6. ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕЗОФАЗ
6.1. Равновесные диэлектрические свойства нематиков
6.2. Равновесные диэлектрические свойства смектиков
6.3. Динамические свойства мезофаз
6.4. Акустическая и диэлектрическая релаксация
ГЛАВА 7. ГЕТЕРОГЕННЫЕ СИСТЕМЫ НА ОСНОВЕ ЖК
7.1. Лиотропный мезоморфизм
7.2. Акустические параметры водно-аммиачных растворов производных фталоцианина меди

7.3. Акустические параметры лиотропной системы на основе децилсульфата натрия
7.4. Коэффициент поглощения ультразвука в бинарных системах термотропных мезогенов
7.5. Скорость ультразвука в бинарных системах
ГЛАВА 8. ПРИМЕНЕНИЕ ЖИДКИХ КРИСТАЛЛОВ ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ МАЛЫХ ПЕРЕПАДОВ ДАВЛЕНИЯ
8.1. Принципы построения дифференциальных датчиков давления на основе жидких кристаллов
8.2. Характеристики измерительного тракта
8.3. Управление характеристиками датчика с помощь электрического поля
Заключение
Список использованной литературы
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Список основных использованных сокращений и
обозначений
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Алгоритм функционирования измерительно-
вычислтельного комплекса
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Компьютерная программа и алгоритм расчета
параметров модели вс фазы
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Принципиальная схема модуля сопряжения

кости, вызванные длинноволновыми флуктуациями смектических слоев, в Бд и Бс фазах имеют вид [37, 53]:
где индексы V и р пробегают значения р, .у, и /’■(' и /9/( компоненты соответствующих векторов, А - коэффициент.
Флуктуационные поправки к коэффициентам вязкости т}2, т]4, т]2 имеют вид:
где у- коэффициент межслоевого сжатия, параметр А определяется выражением [33]:
где В - модуль сжатия смектических слоев, К - коэффициент порядка модуля Франка.
Поправки, обусловленные тепловыми флуктуациями смектических слоев, к коэффициенту сдвиговой вязкости г]з всегда малы, а к коэффициенту 771 ПОЛНОСТЬЮ отсутствуют. Коэффициенты объемной ВЯЗКОСТИ Т]2 и 775 всегда возрастают при уменьшении частоты (1.4.9), а характер изменения ?74 зависит от знака (у-1). Если коэффициент межслоевого сжатия меньше единицы, то поправки в коэффициент объемной вязкости 774 отрицательны. Тепловые флуктуации смектических слоев приводят также к слабым поправкам к упругим модулям [37], которые, однако, вряд ли наблюдаемы экспериментально.
Все вышесказанное относится к смектическим фазами, С и В. Однако в 8С фазе дополнительная степень свободы движения молекул может привести к тому, что параметр А, входящий в выражения (1.4.8), может увеличиться по сравнению с его значением в Эд фазе. Физически это озна-
(1.4.8)
772=7о2 +272— , ?74 = 77о4 + 2у{у -1>—, г;5 =г/05+2(у-)2 — (1.4.9)

(1.4.10)