Оптимизация размера доменов в «напряженных» жидких кристаллах

Аннотация
Методами молекулярно-статистической физики исследованы распределения ориентационного и трансляционного параметров порядка в полимерно-жидкокристаллических композитах. Рассмотрена модель, в которой композит представляет собой домены жидкого кристалла (ЖК), разделенные плоскими полимерными перегородками. Оценено возмущение ориентационного и трансляционного параметров порядка, которое вызывает произвольная плоская полимерная перегородка в планарно-ориентированном слое ЖК. Оценено эффективное расстояние, на которое распространяется это возмущение. Показано, что оно пропорционально корню квадратному из константы упругости поперечного изгиба ЖК. Показано, что в определенных температурных интервалах полимер может индуцировать более упорядоченную ЖК фазу вблизи себя (смектическую в нематической фазе и нематическую – в фазе изотропной жидкости).В этом случае параметр ориентационного упорядочения ЖК вблизи полимера может быть значительно выше, чем вдали от него, а «возмущение» параметров порядка может распространяться на расстояние до нескольких микрометров с острым пиком на расстоянии порядка одного микрометра. На основе оригинальной теории предложены методы оптимизации размеров доменов в «напряженных» ЖК, получаемых при помощи механического воздействия на полимерно-жидкокристаллические композиты.

Ключевые слова: полимерно-жидкокристаллические композиты, «напряженные» жидкие кристаллы