Home
For authors
Submission status

Archive
Archive (English)
Current
   Volumes 93-112
   Volumes 113-120
      Volume 120
      Volume 119
      Volume 118
      Volume 117
      Volume 116
      Volume 115
      Volume 114
      Volume 113
Search
VOLUME 119 (2024) | ISSUE 1 | PAGE 59
Расщепление солитонов в электроконвективной структуре нематического жидкого кристалла
Abstract
Изучаются особенности динамики топологических дефектов в электроконвективной структуре, возникающей в закрученном на π/2 нематическом жидком кристалле. Электроконвективная структура (домены Вильямса) представляет собой систему роллов, аналогичную системе конвективных ячеек в термоконвекции. Гидродинамические потоки в роллах закрученного нематика носят геликоидальный характер, так как кроме тангенциальной компоненты скорости, имеется и аксиальная составляющая, направление которой противоположно в соседних роллах. Эта особенность приводит к образованию устойчивых локализованных протяженных образований - линейных дефектов, ориентированных нормально к доменам Вильямса. Условие неразрывности геликоидального потока анизотропной жидкости в закрученных нематиках не позволяет линейному дефекту распадаться на отдельные дислокации. Длина линейного дефекта и количество дислокаций в нем регулируются приложенным к ЖК-ячейке переменным напряжением. В отличие от случая планарной ориентации, когда с увеличением приложенного напряжения линейные дефекты распадаются на отдельные дислокации, здесь возникают зиг-заг осцилляции, при этом сама структура доменов остается стационарной. Границами зиг и заг областей в ядре линейного дефекта являются дислокации с топологическими зарядами S =\pm1. В линейном дефекте определенной длины впервые обнаружен "элементарный" распад дислокации с топологическим зарядом S=+1 (кинка) на дислокацию c S=-1 (антикинк) и две дислокации c зарядами S=+1. Возможный механизм расщепления топологического дефекта связан с возникновением локальной неустойчивости ориентационной твист-моды директора n в ядре дефекта, вызванной критическим ростом гидродинамических флуктуаций с увеличением приложенного напряжения. Показано, что обнаруженный распад топологического солитона качественно описывается в рамках возмущенного уравнения синус-Гордона с затуханием.