Раскрутка спиральной структуры киральных жидких кристаллов в планарных слоях
В. А. Беляков
Институт теоретической физики им. Л. Д. Ландау РАН, 117334 Москва, Россия
PACS: 61.30.Gd, 73.61.Ph
Abstract
Теоретически исследована раскрутка спиральной структуры киральных
жидких кристаллов (КЖК) в тонких планарных слоях под влиянием внешних
воздействий (изменений температуры или приложенного внешнего поля) и ее
зависимость от сил поверхностного сцепления молекул КЖК на границах слоя.
Показано, что критическое поле полной раскрутки спирали в тонком слое под
действием электрического (магнитного) поля может быть существенно меньше, чем
в соответствующем массивном образце КЖК, а сам процесс раскрутки, в отличие
от неограниченного образца, носит скачкообразный характер. Приведены
выражения, связывающие температуру (поле) скачка, то есть значение величины
воздействия, приводящего к раскрутке спирали, с материальными параметрами ЖК,
толщиной слоя и потенциалом сил поверхностного сцепления. Исследован
гистерезис температуры (поля) скачка при противоположных направлениях
изменения воздействия. Показано, в частности, что существует область
параметров задачи, для которой, будучи раскрученной под влиянием внешнего
воздействия, спираль остается раскрученной и после снятия этого воздействия.
Выявленные качественные закономерности раскрутки проиллюстрированы численными
расчетами для конкретных значений параметров слоя КЖК.