Коллапс островов в смектических свободно подвешенных нанопленках
П. В. Долганов+, Е. И. Кац*, В. К. Долганов+
+Институт физики твердого тела РАН, 142432 Черноголовка, Россия
*Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау РАН, 142432 Черноголовка, Россия
Abstract
Обнаружена нелинейная по времени стадия
схлопывания (коллапса) островов в смектических свободно подвешенных
нанопленках. Приготовлены и изучены острова большей толщины,
чем нанопленка, которые внутри дислокационных петель неустойчивы,
поскольку увеличивают энергию пленки. Такая неустойчивость приводит к
уменьшению размера островов и завершается их схлопыванием (коллапсом).
Экспериментально измерена зависимость от времени размера островов.
Показано, что найденная зависимость согласуется с разработанной ранее
теорией динамики дислокационных петель в смектических пленках с
учетом диссипации энергии в самой пленке и в мениске. Также
обнаружена нетривиальная динамическая связь между островами в пленке,
напоминающая Оствальдовскую переконденсацию, хотя в наших
экспериментах речь идет не о росте зародышей термодинамически
стабильной фазы из метастабильного состояния системы (описываемой
теорией Лифшица-Слезова в пленках), а о неравновесной кинетике
неустойчивых островов, при которой гидродинамическое протекание через
пленку приводит к уменьшению размеров одного острова и увеличению
другого.