Аналіз процесу побудови послідовної мікро- та макроскопічної теорії просторово обмеженого нематичного середовища, спостереження ефектів поверхневих пружних членів і відповідних механізмів структуроутворювання: модульована фаза нематики в тонких плівках.
При низкой оригинальности работы "Континуальна теорія просторово обмеженого нематичного рідинного кристалу", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Але відомий аргумент на користь такого ігнорування, повязаний із малістю поля на віддаленій поверхні, не має відношення до польової теорії з густиною (1), оскільки n2=1 і через це директор не зникає на жодній поверхні. Дивергентна форма K24-та K13 - членів означає лише, що вони не змінюють рівнянь Ойлера-Лаґранжа для фунціонала F{n}, а дають внесок в межові умови на поверхні. Але на початку 90-х дослідження проблеми K13-члена фактично зупинилися, бо вважали, що ці неспостережні поверхневі деформації директора і становлять весь ефект K13-члена. Все це показало, що наявні феноменологічна макроскопічна і мікроскопічна теорії не можуть послідовно описати нематик, обмежений поверхнею, і що чогось важливого бракує нашому уявленні про вплив поверхні на директор в обємі. Для досягнення цієї мети треба дослідити такі питання: оскільки поверхня не є чисто геометричним обєктом і має певні фізичні властивості, то які саме з них є важливими і як їх ввести в теорію; чи взагалі можливо описати вплив поверхні в термінах пружної теорії; якщо так, то яке значення мають пружні константи просторово обмеженого середовища; вивести процедуру знаходження директора за ненульової K13; застосувати цю процедуру до опису доменної структури в тонких нематичних плівках і визначити константи K24 та K13 з експериментальних даних; описати дивергентні механізми спонтанного порушення симетрії поля директора; знайти електростатичне пояснення існування густого шару зарядів біля адсобівної поверхні; знайти адсорбований заряд і його внесок в енергію зчеплення; передбачити можливі структури в полі директора за взаємодії поверхневої поляризації з зовнішнім електричним полем.Показано, що проблему не можна розвязати методом теорії збурень, залишаючи усі члени з похідними вищих порядків 2k, k=2,4,6, бо в кожному порядку є член і, відповідно, поверхнева густина з нормальною похідною d2k-13n3, яка знов приводить до необмеженості знизу вільної енергії порядку 2k. Таким чином постає фундаментальне питання: як записати вільну енергію, що має мінімум, і яка роль вищих пружних членів Fh, які б обмежили значення нормальної похідної на поверхні. Показано, що цей член дає внесок тільки в член F1, індукований поверхнею, і не змінює стандартні пять членів в F (1). Інтегрування проводиться за перехідним LS-шаром в системі координат, де z є відстань від поверхні, v=(0,0,1), а директор на поверхні n(z=0)=(n1,0,n3).
План
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
Список литературы
1. Nehring J., Saupe A. On the elastic theory of uniaxial liquid crystals // J. Chem. Phys. - 1971. - V. 54. - No. 1. - P. 337-345; Calculation of the elastic constants of nematic liquid crystals // J. Chem. Phys. - 1972. - V. 56. - No. 11. - P. 5527-5528.
2. Oldano C., Barbero G. Possible boundary discontinuities of the tilt angle in nematic liquid crystals // J. Phys. Lett. (France). - 1985. - V. 46. - P. L451-L456.
3. Barbero G., Madhusudana N. V., Oldano C. Possibility of a deformed ground state in free standing nematic films // J. Phys. (France). - 1989. - V. 50. - P. 2263-2275.
4. Crawford G. P., Zumer S. Saddle-splay elasticity in nematic liquid crystals // Liquid crystals in the nineties and beyond / Edited by S. Kumar. - Singapore: World Sci., 1995. - P. 331-376.
5. Faetti S., Riccardi M. The phenomenological functions that characterize the surface free energy density of nematic liquid crystals: a microscopic analysis // J. Phys. II. - 1995. - V. 5. - P. 1165-1191.
6. Yokoyama H., Density-functional theory of surfacelike elasticity of nematic liquid crystals // Phys. Rev. E. - 1997. - V. 55. - No. 3. - P. 2938-2957.
7. Ericksen J. L. Inequalities in liquid crystal theory // Phys. Fluids. - 1966. - V. 9. - P. 1205-1207.
Основні результати викладено у роботах
A1. Лаврентович О. Д., Пергаменщик В. М. Периодические структур? в тонких слоях нематика // Письма в ЖТФ. - 1989. - Т. 15. - No. 5. - С. 73-78.
A2. Lavrentovich O. D., Pergamenshchik V. M. Periodic domain structures in thin hybrid nematic layers // Mol. Cryst. Liq. Cryst. - 1990. - V. 179. - P. 125 -132.
A3. Лаврентович О. Д., Пергаменщик В. М., Серган В. В. ?лектрооптический ?ффект в нематическом жидком кристалле, индуцированн?й поверхностной поляризацией // ЖТФ - 1990. - Т. 60. - No. 1. - С. 208-211.
A4. Lavrentovich O. D., Pergamenshchik V. M., Sergan V. V. Surface polarization and domain structures in thin nematic layer // Mol. Cryst. Liq. Cryst. - 1990. - V. 192. - С. 239-243.
A5. Пергаменщик В. М. К проблеме производн?х директора в поверхностной части свободной ?нергии нематического жидкого кристалла // УФЖ. - 1990. - Т. 35. - No. 8. - С. 1218-1225.
A6. Пергаменщик В. М. Минимизация в?ражения для свободной ?нергии нематика, содержащего -член // УФЖ. - 1990. - Т. 35. - No. 9. - С. 1349-1351.
A7. Лаврентович О. Д., Назаренко В. Г., Пергаменщик В. М., Серган В. В., Сорокин В. М. Поверхностн?й поляризационн?й ?лектрооптический ?ффект в нематическом жидком кристалле // ЖЕТФ - 1991. - Т. 99. - No. 3.- С. 777-802.
A8. Пергаменщик В. М. K24- механизм спонтанн?х деформаций в нематике // УФЖ. - 1992. - Т. 37. - No. 9. - С. 1363-1372.
A9. Пергаменщик В. М. K13 -член в свободной ?нергии нематика и нарушение четности в переходе Фредерикса // УФЖ. - 1993. - Т. 38. - No. 1. - С. 59-69.
A10. Pergamenshchik V. M. Surfacelike elasticity-induced spontaneous twist deformations and long-wavelength stripe domains in a thin hybrid nematic layer // Phys. Rev. E. - 1993. - V. 47. - No. 3.- P.1881-1892.
A11. Pergamenshchik V. M. Phenomenological approach to the problem of the K13 term in the free energy of a nematic liquid crystal // Phys. Rev. E. - 1993. - V. 48. - No. 9.- P. 1254-1264.
A12. Pergamenshchik V. M., Teixeira P. I. C., Sluckin T. J. Distortions induced by the K13 term in a thin nematic layer // Phys. Rev. E. - 1993. - V. 48. - No. 9.- P. 1265-1261.
A13. Teixeira P. I. C., Pergamenshchik V. M., Sluckin T. J. A model calculation of the surface elastic constants of a nematic liquid crystal // Mol. Phys. - 1993. - V. 80. - No. 6. - P. 1339-1857.
A14. Lavrentovich O. D., Pergamenshchik V. M. Stripe domain phase of a thin nematic film and the divergence K13 term // Phys. Rev. Lett. - 1994. - V. 73. - No. 7. - P. 979-982.
A15. Subacius D., Pergamenshchik V. M., Lavrentovich O. D. Measurement of a polar anchoring coefficient for nematic cell with high pretilt angle // Appl. Phys. Lett. - 1995. - V. 67. - No. 2. - P. 214 -216.
A16. Lavrentovich O. D., Pergamenshchik V. M. Patterns in thin liquid crystal films and the divergence ("surfacelike") elasticity // J. Mod. Phys. B. - 1995. - V. 9. - No. 18-19.- P. 2389-2437; Liquid crystals in nineties and beyond / Edited by S. Kumar. - Singapore: World Scientific, 1995. - P. 251-299.
A17. Pergamenshchik V. M. Elastic theory of a nematic liquid crystal // Liquid crystal interactive (колективна монографія на компактному діску) / Edited by S. Abegunaratna. - Kent: IO Graphics Inc.(USA), 1996. - 50 p.
A18. Subacius D., Pergamenshchik V. M., Lavrentovich O. D. Magnetic field effect in a nematic cell with a high tilt angle (“First-order theory”) // Mol. Cryst. Liq. Cryst. - 1996. - V. 288. - P. 129-141.
A19. Pergamenshchik V.M., Subacius D., Lavrentovich O.D. K13-induced deformations in a nematic liquid crystals // Technical Reports ALCOM Symposium "Dynamics and Defects in Liquid Crystals".- V. 8.- Cuyahoga Falls, Ohio: 1995.- P. 115-120.
A20. Skacej G., Pergamenshchik V. M., Alexe-Ionescu A. L., Barbero G., Zumer S. Surface deformations in nematic liquid crystals: the hexagonal lattice approach // Phys. Rev. E. - 1997. - V. 56. - No. 1. - P. 571-580.
A21. Ziherl P., Subacius D., Strigazzi A., Pergamenshchik V. M., Alexe-Ionescu A. L., Lavrentovich O. D., Zumer S. Magnetic field induced optical phase retardation in a hybrid nematic cell // Liquid Crystals. - 1998. - V. 24. - No. 4.- P. 607-612.
A22. Pergamenshchik V. M. Nonideal surface and boundary condition for the nematic director // Phys. Lett. A. - 1998. -V. 243. - P. 167-173.
A23. Pergamenshchik V. M. K13 term and effective boundary condition for the nematic director // Phys. Rev. E. - 1998. -V. 58. - No. 1. - P. R16-R19.
A24. Pergamenshchik V. M., Subacius D., Lavrentovich O. D. K13-induced deformations in a nematic liquid crystal: Experimental test of the first-order theory // Mol. Cryst. Liq. Cryst. - 1997. -
V. 292. - P. 25-37; також в кн.: Dynamics and Defects in Liquid Crystals: A Festschrift in Honor of Alfred Saupe / Edited by P.Cladis and P. Palffy-Muhoray.- Amsterdam: Gordon & Breach Science Publishers, 1998. - P. 25-37.
A25. Pergamenshchik V. M., Zumer S. Surface variations of the density and scalar order parameter and the elastic constants of a uniaxial nematic phase// Phys. Rev. E.-1999.- V.59.- No. 3. - P. R2531-R2534.
A26. Pergamenshchik V. M., Lev B. I. Incorporating surface variations of the density and scalar order parameter in the macroscopic theory of a uniaxial nematic phase // УФЖ. - 1999. - Т.44. - No. 1-2. - С. 158-164.
A27. Nazarenko V. G., Pergamenshchik V. M., Kovalchuk O. V., Nych A.B., Lev B. I. Non-Debye screening of a surface charge and bulk-ion-controlled anchoring transition in a nematic liquid crystal // Phys. Rev. E. - 1999. -V. 60. - No. 5. - P. 5580-5583.
A28. Pergamenshchik V. M. Spontaneous deformations of the uniform director ground state induced by the surfacelike elastic terms in a thin planar nematic layer // Phys. Rev. E. - 2000. -V. 61. - No. 4. - P. 3936-3941.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
