Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Фазовые переходы и ориентационные дефекты в тонких свободно подвешенных пленках смектических жидких кристаллов

Диссертация: Фазовые переходы и ориентационные дефекты в тонких свободно подвешенных пленках смектических жидких кристаллов
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

В то же время большой комплекс вопросов остаётся неисследованным или изученным крайне слабо. В первую очередь это касается структур с антиклинным и непланарным упорядочением молекул и фазовых переходов между ними. До начала выполнения настоящей работы практически не проводились исследования субфаз в тонких плёнках, не была измерена величина параметра порядка в тонких плёнках антисегнетоэлектрика… Читать ещё >

Фазовые переходы и ориентационные дефекты в тонких свободно подвешенных пленках смектических жидких кристаллов (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • Глава 1. Методика экспериментальных исследований свободно подвешенных плёнок
    • 1. 1. Приготовление образцов
    • 1. 2. Методика оптических измерений: отражение, микроскопия, исследования в электрическом и магнитном поле
    • 1. 3. Использованные вещества

Актуальность темы

диссертации.

Жидкие кристаллы (ЖК) состоят из анизотропных органических молекул [1]. В нематических ЖК (нематиках) молекулы одноосно ориентационно упорядочены. Единичный вектор, определяющий направление ориентации длинных осей молекул, называется директором п. Направления п и —п эквивалентны, отсюда, в частности, следует, что нематик не обладает спонтанной электрической поляризацией. Смектические фазы характеризуются одномерным слоевым упорядочением, фактически они представляют собой одномерные кристаллы. В смектической, А (БшЛ) фазе длинные оси молекул перпендикулярны плоскости слоёв. В смектической С (SmС) фазе длинные оси наклонены по отношению к нормали на некоторый угол. Проекция осей на плоскость слоёв называется с-директором. Угол наклона молекул в может рассматриваться как параметр порядка смектической С фазы. Таким образом, смектик С в направлении, перпендикулярном слоям, представляет собой одномерный кристалл, а в плоскости слоёв — двумерную ориентированную жидкость. Направление наклона молекул в различных слоях смектика С одно и то же (т.н. синклинная структура). В отличие от нематического n-директора, двумерное поле с-директора не обладает эквивалентностью направлений с и —с. Это, в частности, приводит к важным следствиям, связанным с типом и конфигурацией топологических дефектов в смектике.

ЖК могут быть образованы хиральными молекулами, то есть молекулами, не совпадающими со своим зеркальным отражением. Это приводит к существенным изменениям свойств ЖК. Фазы, образованные хиральными молекулами, обычно обозначают звёздочкой (например Sm С*). Для смектических фаз эффект хиральности заключается в следующем. Направление плоскости наклона молекул поворачивается от слоя к слою, т. е. образуется спиральная структура. Как было показано Мейером и др. [2], хиральность приводит также к электрической поляризации, перпендикулярной плоскости наклона молекул. Шаг спирали в SmC* фазе составляет обычно порядка нескольких сотен нанометров, поэтому объёмные образцы, толщина которых значительно больше шага спирали, не обладают спонтанной поляризацией в отсутствии электрического поля. Образцы малых размеров (меньше шага спирали), тонкие плёнки обладают спонтанной поляризацией. В 1989 году была открыта антисегнетоэлектрическая фаза SmC^ [3]. В этой фазе молекулы в соседних слоях наклонены в противоположные стороны (т.н. антиклинная структура). На эту двуслойную ячейку также накладывается спираль с шагом, составляющим несколько сотен нанометров. Вскоре [4] были открыты другие фазы (SmС*, SmC*Fn, SmCf/2). Они образуются, как правило, в сравнительно узком температурном интервале. Структура этих фаз была определена лишь в последние годы [5−9]. SmC* фаза имеет непланарную спиральную структуру с шагом, составляющим несколько молекулярных слоев. Сегнетиэлектрическая фаза SmC*Fn обладает трёхслойной элементарной ячейкой, фаза SmC^./2 имеет период, равный четырём слоям.

Кроме того, существует другой класс ЖК со слоевым упорядочением, так называемые гексатические фазы или гексатики [10,11]. Они характеризуются особым типом упорядочения в плоскости слоёв — ориентационно упорядоченными связями (bond orientational order). Направление связей между молекулами сохраняется на далёких расстояниях. Существование таких фаз было предсказано в связи с двумерной теорией плавления [12]. Для структур с гексатическим упорядочением характерна дифракционная картина шестого порядка [13, 14]. Помимо гексатической фазы SmB, в которой молекулы перпендикулярны смектическим слоям, также существуют фазы с ориентационным упорядочением связей с наклонёнными в плоскости слоёв молекулами (SmF, Sm/, SmL).

Смектические ЖК могут образовывать тонкие свободно подвешенные плёнки. Такие плёнки наблюдались Фриделем ещё в 20-х годах XX века [15]. Их существование приводилось в качестве одного из доказательств слоистой структуры смектиков. Смектические слои в плёнках параллельны двум границам ЖК с воздухом, которые являются плоскими, т.к. упругость слоёв и поверхностное натяжение стремятся уменьшить площадь поверхности. Толщина плёнок может составлять от двух до нескольких тысяч смектических слоёв. Плёнки, состоящие из более чем сотни слоёв, могут рассматриваться как объёмные системы. Тонкие плёнки по поведению часто приближаются к двумерным системам. Высокое совершенство свободно подвешенных плёнок позволяет получать и исследовать монодоменные образцы в широком интервале толщин. В настоящее время не удаётся получить неорганические плёнки таких же размеров аналогичного качества. Благодаря высокому качеству плёнки являются очень удобными объектами для исследований. Можно отметить, например, что окончательное подтверждение структуры антисегнетоэлектрической фазы было получено при исследовании тонких свободно подвешенных плёнок [16]. Эксперименты по определению структуры субфаз [5, 7, 8] также проводились на свободно подвешенных плёнках. В отличие от образцов в кюветах, для полной ориентации молекул в которых в ряде случаев могут требоваться достаточно сильные поля, ориентация плоскости наклона молекул хиральных ЖК может быть осуществлена значительно более слабым электрическим полем (менее 1 В/мм). Тот факт, что плоскость слоёв представляет собой в ряде случаев двумерную ориентированную жидкость, делает плёнки весьма удобной модельной системой для исследования различных явлений в двумерных системах. Дополнительным преимуществом является отсутствие влияния подложки на структуру. Свойства и эффекты, вызванные наличием поверхности, связанные с пониженной размерностью системы, размерные эффекты чрезвычайно широко исследуются в плёнках.

Важным свойством свободно подвешенных плёнок является то, что свободная поверхность может стабилизировать более упорядоченную фазу, которая в объёмных образцах наблюдается при более низких температурах или не наблюдается вовсе. Такое поведение противоположно поведению твёрдых тел, в которых поверхность приводит к уменьшению упорядочения и поверхностному плавлению

17]. Поверхностное замораживание флуктуаций смектического слоевого порядка

18] приводит к тому, что смектические плёнки существуют выше температуры объёмного фазового перехода в структуру без смектического упорядочения (нематик, изотропную жидкость). Одним из интересных проявлений являются послойные переходы утонынения, при которых толщина плёнки при нагреве скачком уменьшается на один или несколько молекулярных слоёв [19−21]. Эффекты поверхностного упорядочения также играют существенную роль для перехода из БшЛ в фазы с наклонёнными молекулами. Тонкие плёнки сегнетоэлектрика с синклинным упорядочением исследуются уже достаточно давно [22, 23]. К настоящему времени надёжно установлено, что в веществах с фазовым переходом БшС'-ЗшЛ свободная поверхность индуцирует наклон молекул в поверхностных слоях [16, 18, 22−25] и приводит к сдвигу перехода в тонких плёнках в высокотемпературную область.

В плёнках были обнаружены гексатические фазы с ориентационноупорядоченными связями. Для переходов в эти фазы из БшЛ поверхностное упорядочение и эффекты ограниченных размеров также являются существенными. В отличие от перехода SmC*-Sm.(4 в данном случае наблюдались послойные переходы в тонких плёнках в гексатик [26, 27] и в кристаллические фазы [27, 28].

Тонкие плёнки антисегнетоэлектрических ЖК исследовались меньше. Проведены исследования тонких плёнок БтСд с использованием оптического микроскопа [2931]. Было показано, что тонкие плёнки в отличие от объёмного образца обладают электрической поляризацией, обнаружены эффекты, связанные с чётностью числа слоёв. В плёнках с чётным числом слоев поляризация параллельна плоскости наклона молекул, в плёнках с нечётным числом слоёв перпендикулярна плоскости наклона молекулобнаружен различный характер флуктуаций и релаксации поля с-директора в плёнках с чётным и нечётным числом слоёв и т. д. Важный комплекс проблем связан с топологическими дефектами в двумерной системе. В тонких плёнках с антиклинной структурой исследовались линейные ориентационные дефекты молекулярного поля с-директора, из динамики релаксации дефектов были определены ряд соотношений между константами ориентационной вязкости, упругости и поляризации плёнок [31].

В то же время большой комплекс вопросов остаётся неисследованным или изученным крайне слабо. В первую очередь это касается структур с антиклинным и непланарным упорядочением молекул и фазовых переходов между ними. До начала выполнения настоящей работы практически не проводились исследования субфаз в тонких плёнках, не была измерена величина параметра порядка в тонких плёнках антисегнетоэлектрика. Также до конца не ясна ситуация относительно перехода между антисегнетоэлектрической и сегнетоэлектрической фазами в тонких плёнках. Были получены данные, указывающие как на сдвиг перехода в высокотемпературную область, аналогично другим переходам в ЖК [16], так и в низкотемпературную область [29, 32]. Сложное поведение может быть связано с тем, что переход антисегнетоэлектрик-сегнетоэлектрик происходит с участием конкурирующих межслоевых взаимодействийв тонких плёнках часть из них отсутствует для поверхностных слоёв, что может привести к сложной картине переходов. Что касается фазы Smчисленные расчёты показывают, что влияние поверхности и эффект ограниченных размеров могут привести к образованию в тонких плёнках при высокой температуре планарных структур [33]. Это, однако не является обязательным, так, при определённых значениях расчётных параметров непланарные структуры типа SmC* могут образовываться в сравнительно тонких плёнках даже при отсутствии фазы SmC* в объёмном образце [34]- Многие вопросы, касающиеся ориентационных дефектов в плёнках, не прояснены. Например, не были изучены линейные дефекты в плёнках неполярных SmC структур. Это связано с тем, что для таких исследований необходимо ориентировать с-директор в плёнке, но это не удавалось сделать электрическим полем.

Таким образом, за последние два десятилетия проведено большое число исследований и получена существенная информация о свободно подвешенных плёнках Sm/l, гексатиках, послойных переходах, переходах утоньшения. Хорошо исследованы сегнетоэлектрические SmC* плёнки. В то же время плёнки с антиклинным упорядочением исследованы существенно меньше. Фазовые переходы с участием субфаз (SmC^-SmC*-Sm/l, SmC^-SmC^n-SmC*) в плёнках практически не исследовались. Более того, фундаментальная наклонная фаза — смектик С исследовалась, как правило, в неориентированных свободно подвешенных плёнках.

В последние годы исследования объёмных образцов смектических ЖК с непланарным и антиклинным межслоевым упорядочением были одним их наиболее актуальных направлений изучения ЖК. Это связано с рядом причин. Во-первых, эти фазы обладают необычной для ЖК структурой. В течение долгого времени характер упорядочения в этих фазах не удавалось определить. Для описания образования таких фаз были разработаны различные теории, включающие фрустрационные взаимодействия между слоями. В первой модели типа Изинга [4, 35−37] структура субфаз характеризовалась либо синклинным, либо антиклинным упорядочением молекул в элементарной ячейке. Предположение о планарном упорядочении молекул было основано на известной структуре фаз SmC* и SmC^, в которых ориентация молекул в соседних слоях практически копланарная. Фрустрационное взаимодействие между слоями, предполагаемое в этой модели, могло привести к различным последовательностям синклинных и антиклинных ориентации молекул в элементарной ячейке, т.н. devil’s staircase. Несоответствие планарной модели экспериментальным данным привело к разработке т.н. разупорядоченной модели Изинга. Модель второго типа [38−40] основана на рассмотрении короткошаговых мод. В этой полуфеноменологической модели неоднородная по объёму часть свободной энергии выбирается в виде серии гармонических функций, соответствующих короткошаговым флуктуационным модам. Третья модель [33,34, 41,42] основана на использовании для описания структуры субфаз двухкомпонентного параметра порядка? (двумерного вектора), который является однородным в плоскости каждого слоя, и на антиклинном взаимодействии молекул через один слой (ANNNIXY-модель, от Antiferroelectric Next-Nearest Neighbour Interaction XY-model). Антиклинные взаимодействия через один слой приводят к фрустрациям и к образованию соизмеримых или несоизмеримых с толщиной смектического слоя структур.

Интерес к изучению полярных смектических фаз не в последнюю очередь связан с их чрезвычайно широким потенциалом для практических применений. Был обнаружен ряд электрооптических эффектов в БшСД и субфазах, переходы в электрическом поле между различными фазами, которые перспективны в практических приложениях. Наличие у слоёв электрической поляризации делает хиральные смектики перспективными для использования в устройствах, основанных на переориентации молекул электрическим полем. Потенциально по многим характеристикам дисплеи на смектических ЖК превосходят существующие модели.

В последние годы большой интерес вызывают исследования межчастичного взаимодействия и структурного упорядочения в системах с частицами больших размеров [43−48]. Всевозможные явления в них происходят в реальном для человеческого восприятия пространственно-временном масштабе, поэтому они могут быть модельными системами для классической физики конденсированного состояния. В последние годы было показано, что макроскопические частицы (микронных и более размеров), не создающие дальнодействуюших электрических и магнитных полей, могут тем не менее эффективно взаимодействовать на расстояниях, соизмеримых и существенно превышающих размеры частиц. Эти взаимодействия могут привести к нетривиальному коллективному поведению частиц, их структурной самоорганизации и кристаллизации с образованием макроскопических кристаллов из больших частиц.

В жидких кристаллах межчастичные взаимодействия связаны с нарушением равновесного ориентационного упорядочения окружающей среды. Жёсткая ориентация молекул на границе частицы приводит к упругой деформации молекулярного поля жидкого кристалла и возникновению вблизи включений топологических дефектов молекулярного поля. Свободно подвешенные плёнки смектика С идеально подходят для исследования взаимодействий и упорядочения включений в двумерной геометрии. В последние годы было проведено большое число теоретических исследований включений в ЖК как для объёмных образцов, так и для плёнок [43, 45, 49−57]. Не все из теоретически предсказанных конфигураций молекулярного поля в плёнках наблюдались экспериментально. В частности, это может быть связано с тем, что до настоящего времени не были проведены исследования включений в ориентированных плёнках.

Цель настоящей диссертационной работы — оптические исследования структур, образующихся в тонких свободно подвешенных плёнках смектических жидких кристаллов с антиклинной и синклинной ориентацией молекул. Основные задачи можно сформулировать следующим образом:

Исследование ориентационного упорядочения в тонких плёнках с антиклинной структурой, его зависимости от температуры и толщины плёнки.

Исследование фазовых переходов между фундаментальными фазами (SmC^, SmС*, Sm/l) и субфазами (SmC*, SmCf/j) в тонких плёнках, влияния поверхности на структуру и фазовые переходы. Определение типа структур, образующихся в тонких плёнках, зависимости температур переходов от толщины плёнки.

Исследование линейных ориентационных дефектов в плёнках с синклинной и антиклинной структурой. Исследование связи структуры дефекта с характеристиками ЖК, определение двумерных упругих констант.

Описание структур и фазовых переходов в тонких плёнках с использованием дискретной феноменологической теории Ландау. Сравнение полученных результатов с экспериментальными данными.

Изучение взаимодействия, упорядочения и ориентации дефектов и включений (капель нематика, изотропной жидкости) в смектических плёнках.

Были получены следующие основные результаты:

1. Впервые измерена оптическая анизотропия поляризованного отражения от сверхтонких плёнок антисегнетоэлектрического жидкого кристалла, определена температурная зависимость модуля параметра порядка в плёнках различной толщины.

2. Обнаружено, что переход SmC^-SmC'-Sm/l в тонких плёнках заменяется переходами между планарными структурами. Переходы происходят с изменением на 90° направления электрической поляризации: поперечная-продольная-поперечная поляризация в плёнках с нечётным числом смекти-ческих слоёв, продольная-поперечная-продольная в плёнках с чётным числом смектических слоёв.

3. Исследован переход из антисегнетоэлектрической фазы в сегнетоэлектрическую (SmC^-SmC^j-SmC*) в сверхтонких плёнках (2−7 молекулярных слоёв). Температуры переходов в синклинную структуру увеличиваются с уменьшением толщины плёнки.

4. Впервые исследованы линейные ориентационные дефекты (2л— и 7г-стенки) в тонких свободно подвешенных плёнках в магнитном поле. Обнаружено, что структура дефектов зависит от их ориентации относительно направления поля, что связано с различием величин двумерных упругих констант. Впервые определена анизотропия констант двумерной ориентационной упругости в антиклинной и SmC структурах.

5. Исследованы электрооптические и магнитооптические эффекты в тонких плёнках, связанные с волной переключения ориентации с-директора в магнитном поле и коллективной переориентацией с-директора в электрическом поле.

6. Проведены расчёты структур объёмных образцов и тонких плёнок полярных жидких кристаллов. Впервые расчёты проведены с минимизацией свободной энергии по фазе и модулю двухкомпонентного параметра порядка. Показано, что сегнетиэлектрическая SmC? n структура образована изменением от слоя к слою как фазы, так и модуля параметра порядка. В расчётах получена последовательность структур, соответствующая наблюдаемой в эксперименте.

7. Исследовано взаимодействие капель высокотемпературной фазы (нематик) в ориентированных магнитным полем плёнках. Наблюдалось образование одномерных и двумерных структур из капель нематика и изотропной жидкости.

Структура диссертации.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и списка работ автора по теме диссертации.

Основные результаты работы можно сформулировать следующим образом.

1. Впервые измерена оптическая анизотропия поляризованного отражения от сверхтонких плёнок антисегнетоэлектрического жидкого кристалла, определена температурная зависимость модуля параметра порядка (угла наклона молекул) в плёнках различной толщины.

2. Обнаружено, что в тонких плёнках фазовые переходы SmC^-SmC'-Sm/l заменяются переходами между планарными структурами, число которых увеличивается с увеличением толщины плёнки. Переходы между структурами происходят с изменением направления электрической поляризации на 90°.

3. Исследован переход из антисегнетоэлектрической фазы в сегнетоэлектрическую в сверхтонких плёнках (2−7 молекулярных слоёв). Температура перехода в синклинную структуру в сверхтонких плёнках в случае объёмных фазовых переходов SmC^-SmCj^-Sm/l увеличивается с уменьшением толщины плёнок.

4. Проведены исследования ориентационных дефектов (2тги 7г-стенок) в плёнках неполярного смектика С и антисегнетоэлектрического ЖК. Результаты исследований позволили определить двумерные упругие константы поля с-директора Kt и Кь, ориентационную вязкость, величину поляризации сверхтонких плёнок.

5. Исследованы электрооптические и магнитооптические эффекты в тонких плёнках, связанные с волной переключения ориентации с-директора в магнитном поле и коллективной переориентацией с-директора в электрическом поле.

6. Проведены расчёты структур объёмных образцов и тонких плёнок полярных жидких кристаллов. Расчёты впервые проведены с минимизацией свободной энергии по фазе и модулю двухкомпонентного параметра порядка. В сегнетиэлектрической SmCpn структуре как фаза, так и модуль параметра порядка меняются от слоя к слою. В расчётах может быть получена последовательность структур, соответствующая наблюдаемой в эксперименте.

7. Впервые исследовано взаимодействие капель высокотемпературной фазы (пематик) в ориентированных магнитным полем смектических плёнках. Наблюдалось образование одномерных и двумерных структур из капель.

Заключение

.

Показать весь текст

Список литературы

  1. П.Ж. де Жен, Физика жидких кристаллов М., «Мир» 1977.
  2. R.B. Meyer, L. Ltebert, L. Strzelecki, and P. Keller, Ferroelectric Liquid Crystals // J. Phys. (France) Lett. 36, L69 (1975).
  3. A.L.D. Chandani, Ewa Gorecka, Yukio Ouchi, Hideo Takezoe and Atsuo Fukuda, Antifer-roelectric Chiral Smectic Phases Responsible for the Tristable Switching in MHPOBC // Japanese J. Appl. Phys. 28, L1265 (1989).
  4. A. Fukuda, Y. Takanishi, Isozaki, K. Ishikawa and H. Takezoe, Antiferroelectric Chiral Smectic Liquid Crystals // J. Mater. Chem. 4, 997 (1994).
  5. P.Mach, R. Pindak, A.-M. Levelut, P. Barois, H.T. Nguyen, C.C. Huang, and L. Furen-lid, Structural Characterization of Various Chiral Smectic-C Phases by Resonant X-Ray Scattering // Phys. Rev. Lett. 81, 1015 (1998).
  6. P.M. Johnson, S. Pankratz, P. Mach, H.T. Nguyen, and C.C. Huang, Optical Reflectivityand Ellipsometry Studies of the Sm-C* Phase // Phys. Rev. Lett. 83, 4073 (1999).
  7. D. Schlauf, Ch. Bahr, and H.T. Nguyen, Structure of the chiral smectic-C* phase // Phys. Rev. E. 60, 6816 (1999).
  8. C.C. Huang and T. Stoebe, Thermal properties of «stacked hexatic phases» in liquid crystals // Adv. Phys. 42, 343 (1993).
  9. J.D. Brock, R.J. Birgeneau, J.D. Litster and A. Aharony, Hexatic ordering in liquid crystal films // Contemp. Phys. 30, 321 (1989).
  10. D.R. Nelson and B.I. Halperin, Dislocation-mediated melting in two dimensions // Phys. Rev. В 19, 2457 (1979).Щ
  11. M. Cheng, J.T. Ho, S.W. Hui, and R. Pindak, Observation of Two-Dimensional Hexatic Behavior in Free-Standing Liquid-Crystal Thin Films // Phys. Rev. Lett. 61, 550 (1988).
  12. R. Pindak, D.E. Moncton, S.C. Davey, and J.W. Goodby, X-Ray Observation of a Stacked Hexatic Liquid-Crystal В Phase // Phys. Rev. Lett. 46, 1135 (1981).
  13. G. FYiedel, Les Etats M6somorphes de la МаЫёге // Ann. Phys. (Paris), 18, 273 (1922).
  14. Ch. Bahr and D. Fliegner, Ferroelectric-Antiferroelectric Phase Transition in a Two-Molecular-Layer FYee-Standing Liquid-Crystal Film // Phys. Rev. Lett. 70, 1842 (1993).
  15. H. Dosch, Critical Phenomena at Surfaces and Interfaces // Springer, Berlin (1992).
  16. W.H. de Jeu, B.I. Ostrovskii, and A.N. Shalaginov, Structure and fluctuations of smectic membranes // Rev. Mod. Phys. 75, 181 (2003).
  17. S. Stoebe, P. Mach, and C.C. Huang, Unusual Layer-Thinning Transition Observed near the Smectic-Л-Isotropic Transition in Free-Standing Liquid-Crystal Films // Phys. Rev. Lett. 73, 1384 (1994).
  18. E.I. Demikhov, V.K. Dolganov and K.P. Meletov, Step-by-step thinning of free-standing films above the smectic-Л-nematic phase transition // Phys. Rev. E 52, R1285 (1995).
  19. V.K. Dolganov, E.I. Demikhov, R. Fouret and C. Gors, Free-standing films above the bulk smectic-nematic-isotropic transitions // Phys. Lett. A 220, 242 (1996).
  20. Ch. Bahr, Influence of dimensionality and surface ordering on phase-transition-studies of freely suspended liquid-crystal films // (1994).
  21. S. Heinekamp, R.A. Pelkovits, E. Fontes, E. Chen, R. Pindak, and R.B. Meyer, Smectic-C* to Smectic-Л Transition in Variable-Thickness Liquid-Crystal Films: Order-Parameter Measurements and Theory // Phys. Rev. Lett. 52, 1017 (1984).
  22. T. Stoebe and C.C. Huang, Physical Properties of thin substrate-free liquid-crystal films // Int. J. Mod. Phys. В 9, 2285 (1995).
  23. S.M. Amador and P. S. Pershan, Light-scattering and ellipsometry studies of the two-dimensional smectic-C to smectic-Л transition in thin liquid-crystal films //Phys. Rev. A 41, 4326 (1990).
  24. C.Y. Chao, C.F. Chou, J.T. Ho, S.W. Hui, A.J. Jin, and C.C. Huang, Nature of Layer-by-Layer FYeezing in FYee-Standing 40.8 Films // Phys. Rev. Lett. 77, 2750 (1996).
  25. A.J. Jin, T. Stoebe, and C.C. Huang, Nature of the layer-by-layer transition associated withthe smectic-A—crystal-B transition in free-standing liquid-crystal films // Phys. Rev. E 49, R4791 (1994).
  26. D.R. Link, J.E. Maclennan, and N.A. Clark, Simultaneous Observation of Electric Field Coupling to Longitudinal and Transverse Ferroelectricity in a Chiral Liquid Crystal // Phys. Rev. Lett. 77, 2237, (1996).
  27. D.R. Link, G. Natale, N.A. Clark, J.E. Maclennan, M. Walsh, S.S. Keast and M.E. Neubert, Anticlinic Smectic-C Surfaces on Smectic-A Freely Suspended Liquid-Crystal Films // Phys. Rev. Lett. 82, 2508 (1999).
  28. D.R. Link, L. Radzihovsky, G. Natale, J. E. Maclennan, N.A. Clark, M. Walsh, S.S. Keast and M.E. Neubert, Ring-pattern Dynamics in Smectic-C* and Smectic-СД Freely Suspended Liquid Crystal Films // Phys. Rev. Lett. 84, 5772 (2000).
  29. E.I. Demikhov, Dimensional croosover of the phase diagram in ferroelectric smectic freestanding films // Письма в ЖЭТФ 61, 951 (1995).
  30. В. RovSek, М. CepiC, and В. ZekS, Uniplanar smectic phases in free-standing films // Phys. Rev. E 62, 3758 (2000).
  31. B. Rov5ek, M. CepiC and B. ZekS, Surface Transition in Free Standing Films of Antiferro-electric Liquid Crystals Within the Discrete Phenomenological Model // Mol. Cryst. Liq. Cryst. 329, 365 (1999).
  32. Y. Takanishi, K. Hiraoka, V. Agrawal, H. Takezoe, A. Fukuda, and M. Matsushita, Stability of Antiferroelectricity and Causes for its Appearance in SmC* and SmC^ Phases of a Chiral Smectic Liquid Crystal, MHPOBC // Jpn. J. Appl. Phys. 30, 2023 (1991).
  33. T. Akizuki, K. Miyachi, Y. Takanishi, K. Ishikawa, H. Takezoe, and A. Fukuda, Molecular orientational structures with macroscopic helix in antiferroelectric liquid crystal subphases // Jpn. J. Appl. Phys. 38, 4832 (1999).
  34. S.A. Pikin, S. Hiller, and W. Haase, Short-pitch modes approach to the problem of antifer-roelectricity in liquid crystals // Mol. Cryst. Liq. Cryst. 262, 425 (1995).
  35. S.A. Pikin, M. Gorkunov, D. Kilian, and W. Haase, The semi-phenomenological model ofantiferroelectricity in chiral smectic liquid crystals // Liq. Cryst. 26, 1107 (1999).
  36. M. Gorkunov, S. Pikin, and W. Haase, Short-pitch and long-pitch modes as a key for the understanding of phase sequences and types of ordering in antiferroelectric smectic liquid crystals // Письма в ЖЭТФ, 72, 81 (2000).
  37. В. RovSek, М. Gepi6, and В. ZekS, Optical properties of antiferroelectric liquid crystals in free-standing films // Phys. Rev. E 54, R3113 (1996).
  38. A. Roy and N.V. Mathusudana, Electric-field-induced structural transitions in antiferroelectric liquid crystals // Europhys. Lett. 41, 501 (1998).
  39. T.C. Lubensky, D. Pettey, N. Currier, and H. Staxk, Topological defects and interactions in nematic emulsions // Phys. Rev. E 57, 610 (1998).
  40. P. Poulin and D.A. Weitz, Inverted and multiple nematic emulsions // Phys. Rev. E 57, 623 (1998).
  41. H. Stark, Director field configurations around a spherical particle in a nematic liquid crystal // Eur. Phys. J. E 10, 311 (1999).
  42. J.-C. Loudet, P. Barois, and P. Poulin, Colloidal ordering from phase separation in a liquid-crystalline continuous phase // Nature 407, 611 (2000).
  43. P. Poulin, H. Stark, T.C. Lubensky, and D.A. Weitz, Novel Colloidal Interactions in Anisotropic Fluids // Science 275, 1770 (1997).
  44. V.G. Nazaxenko, A.B. Nych, and B.I. Lev, Crystal Structure in Nematic Emulsion // Phys.
  45. Rev. Lett. 87, 75 504 (2001).
  46. J. Fukuda, B.I. Lev, and H. Yokoyama, Interaction of foreign macropaxticles in a cholesteric liquid crystal // Phys. Rev. E 65, 31 710 (2002).
  47. J. Fukuda and H. Yokoyama, Director configuration and dynamics of a nematic liquid crystal around a two-dimensional spherical particle: Numerical analysis using adaptive grids // Eur. Phys. J. E 4, 389 (2001).
  48. M. Tasinkevych, N.M. Silvestre, P. Patri’cio, and M.M. Telo da Gama, Colloidal interactions in two-dimensional nematics // Eur. Phys. J. E 9, 341 (2002).
  49. E.M. Terentjev, Disclination loops, standing alone and around solid particles, in nematic liquid crystals // Phys. Rev. E 51, 1330 (1995).
  50. R.W. Ruhwandl and E.M. Terentjev, Long-range forces and aggregation of colloid particles in a nematic liquid crystal // Phys. Rev. E 55, 2958 (1997).
  51. S. Ramaswamy, R. Nityananda, V.A. Raghunathan, and J. Prost, Power law forces between particles in nematic // Mol. Cryst. Liq. Cryst. 288, 175 (1996).
  52. D. Pettey, T.C. Lubensky, and D. Link, Topological inclusions in 2D smectic С films // Liq. Cryst. 25, 5 (1998).
  53. P. Pieranski, L. Beliard, J.-Ph. Tournellec, X. Leoncini, C. Furtlehner, H. Dumoulin, E. Riou, B. Jouvin, J.-P. Fdnerol, Ph. Palaric, J. Heuving, B. Cartier, and I. Kraus, Physics of smectic membranes // Physica A 194, 364 (1993).
  54. I. Kraus, P. Pieranski, E.I. Demikhov, H. Stegemeyer, and J.W. Goodby, Destruction of a first order smectic-Л-smectic-C phase transition by dimensional crossover in free-standing films // Phys. Rev. E 48, 1916 (1993).
  55. R. Pindak, C.Y. Young, R.B. Meyer, N.A. Clark, Macroscopic Orientation Patterns in Smectic-C Films // Phys. Rev. Lett. 45, 1193 (1980).
  56. E.I. Demikhov, Surface reconstruction and finite-size effects in smectic free standing films // Mol. Cryst. Liq. Cryst. 265, 403 (1995).
  57. M. Борн и Э. Вольф, Основы оптики (М., Наука, 1973).
  58. JI.M. Блинов, Электро- и магнитооптика жидких кристаллов, М. Наука 1978.
  59. К. Krohn, М. John, E.I. Demikhov, New aromatic azo compounds: syntheses and liquid-crystalline properties // Russian Chemical Bulletin 50, 1248 (2001).
  60. M.A. Osipov and A. Fukuda, Molecular Model for the Anticlinic Smectic-Сл Phase, Phys. Rev. E 62 // 3724 (2000).
  61. J. Pang, C.D. Muzny, and N.A. Clark, String defects in freely suspended liquid-crystal films, Phys. Rev. Lett. 69, 2783 (1992).
  62. P. Chaikin and T.C. Lubenskii, Principles of Condenced Matter Physics, Cambridge University Press, 1995.
  63. C.Y. Young, R. Pindak, N.A. Clark, and R.C. Meyer, Light-scattering Study of Two-dimensional Molecular-orientation Fluctuations in a Freely Suspended Ferroelectric Liquid-crystal Film // Phys. Rev. Lett. 40, 773 (1978).
  64. M.S. Spector and J.D. Lister, Light-scattering study of phase transitions in hexatic liquid-crystal films // Phys. Rev. E 51, 4698 (1995).
  65. C. Rosenblatt, R. Pindak, N.A. Clark, and R. Meyer, Freely Suspended Ferroelectric Liquid-Crystal Films: Absolute Measurements of Polarization, Elastic Constants, and Viscosities // Phys. Rev. Lett. 42, 1220 (1979).
  66. S.B. Dierker and R. Pindak, Dynamics of thin tilted hexatic liquid crystal films // Phys. Rev. Lett. 59, 1002 (1987).
  67. M.-H. Lu, K.A. Crandall, and C. Rosenblatt, Polarization-Induced Renormalization of the Bi Elastic Modulus in a Ferroelectric Liquid Crystal // Phys. Rev. Lett. 68, 3575 (1992).
  68. N.K. Pradhan and R. Paul, Magnetic Susceptibility Measurements in Two Systems Showing Induced Smectic A Phase // Mol. Cryst. Liq. Cryst. 366, 157 (2001).
  69. M.J. Bradshaw, E.P. Raynes, I. Fedak and A.J. Leadbeater, A correlation between short range smectic-like ordering and the elastic constants of nematic liquid crystal //J. Physique, 45, 157 (1984).
  70. D.H.V. Winkle and N.A. Clark, Direct measurement of orientation correlations in a two-dimensional liquid-crystal system // Phys. Rev. A 38, 1573 (1988).
  71. K. Binder, в кн. Phase Transitions and Critical Phenomena // v.6 Academic, London, 1986.
  72. A. Fera, R. Opitz, W.H. de Jeu, B.I. Ostrovskii, D. Schlauf, and Ch. Bahr, Structure of Freely Suspended Chiral Smectic Films as Determined by X-ray Reflectivity and Optical Ellipsometry // Phys. Rev E 64, 21 702 (2001).
  73. E. Gorecka, D. Pociecha, M. GepiC, B. Zek§, and R. Dabrowski, Enantomeric excess dependence of the phase diagram of antiferroelectric liquid crystals // Phys. Rev. E 65, 617 032 002).
  74. Т. Stoebe, L. Reed, M. Veum, and C.C. Huang, Nature of the smectic-/l-smectic-C transition of a partially perfluorinated compound // Phys. Rev. E 54, 1584 (1996).
  75. D.A. Olson, X.F. Han, A. Cady, and C.C. Huang, Molecular orientation arrangements in the smectic-C* variant liquid-crystal phases // Phys. Rev. E 66, 21 702 (2002).
  76. D.A. Olson, S. Pankratz, P.M. Johnson, A. Cady, H.T. Nguyen, and C.C. Huang, Optical studies of the smectic-C? phase layer structure in free-standing films // Phys. Rev. E 63, 61 711 (2001).
  77. D. Konovalov, H.T. Nguyen, M. CopiC, and S. Sprunt, Structural properties of the ferrielec-tric phases of a chiral liquid crystal revealed by dynamic light scattering // Phys. Rev. E 64, 10 704® (2001).
  78. P.V. Dolganov, Y. Suzuki, and A. Fukuda Structural transitions in thin free-standing films of an antiferroelectric liquid crystal exhibiting the smectic-Ca phase in the bulk sample // Phys. Rev. E 65, 31 702 (2002).
  79. P.V. Dolganov, E.I. Demikhov, Y. Suzuki, and A. Fukuda Temperature- and Field-Induced Transitions in Free-Standing Films of Antiferroelectric Liquid Crystal // ЖЭТФ 95, 728 (2002).
  80. B.I. Lev, S.B. Chernyshuk, P.M. Tomchuk, and H. Yokoyama, Symmetry breaking and interaction of colloidal particles in nematic liquid crystals // Phys. Rev. E 65, 21 709 (2002).
  81. S. Grollau, N.L. Abbott, and J.J. de Pablo, Spherical particle immersed in a nematic liquid crystal: Effects of confiment on the director field configurations // Phys. Rev. E 67, 11 702 (2003).
  82. D. Andrienko, G. Germano, and M.P. Allen, Computer simulation of topological defects around a colloidal particle or droplet dispersed in a nematic host // Phys. Rev. E 63, 41 701 (2001).
  83. D. Andrienko, M.P. Allen, G. Ska?ej, and S. Zumer, Defect structures and torque on an elongated colloidal particle immersed in a liquid crystal host // Phys. Rev. E 65, 41 702 (2002).
  84. P. Cluzeau, P. Poulin, G. Joly, and H.T. Nguyen, Interactions between colloidal inclusions in two-dimensional smectic-C* films // Phys. Rev. E 63, 31 702 (2001).
  85. P. Cluzeau, G. Joly, H.T. Nguyen, V.K. Dolganov, Two-dimensional ordering of inclusions in smectic-C films // Письма в ЖЭТФ 75, 573 (2002).
  86. P. Cluzeau, G. Joly, H.T. Nguyen, V.K. Dolganov, Formation of two-dimensional crystal-like structures from inclusions in smectic С films // Письма в ЖЭТФ 76, 411 (2002).
  87. П.В. Долганов и Б. М. Болотин, Ориентационные дефекты в свободно подвешенных смектических С плёнках // Письма в ЖЭТФ 77, 503 (2003).
  88. P. Cluzeau, G. Joly, H.T. Nguyen, С. Gors, and V.K. Dolganov, Free-standing smectic films at high temperature // Liquid Crystals 29, 505 (2002).
  89. E.I. Demikhov, M. John and K. Krohn, Anomalous behaviour of photoactive free-standing films under illumination // Liq. Cryst. 23, 443 (1997).
  90. A.C. Mitus, H. Weber, and D. Marx, Local structure analysis of the hard-disk fluid near melting // Phys. Rev. E 55, 6855 (1997).
  91. P.N. Pusey, в книге Liquids, Freezing and the Glass Transition, (North Holland, Amsterdam, 1991).
  92. M. Heni and H. Lowen, Long-range forces and aggregation of colloid particles in a nematic liquid crystal // Phys. Rev. E 60, 7054 (1999).
  93. M.S. Turner and P. Sens, Interactions between particulate inclusions in a smectic-Л liquid crystal // Phys. Rev. E 55, R1275 (1997).
  94. M.S. Turner and P. Sens, Multipole expansion for inclusions in a lamellar phase // Phys. Rev. E 57, 823 (1998).
  95. L. Lejcek and P. Oswald, Influence of surface-tension on the stability of edge dislocatons in smectic-Л liquid-crystals // J. Phys. II 1, 931 (1991).
  96. J.-C. Сёпппа^, С. Laroche, and P. Oswald, Edge dislocation in a vetrical smectic-Л film: Line tension versus film thickness and Burgers vector // Phys. Rev. E 58, 5923 (1998).
  97. A. Zywocinski, F. Picano, P. Oswald, and J.C. G6minard, Edge dislocation in a vertical smectic-Л film: Line tension versus temperature and film thickness near the nematic phase // Phys. Rev. E 62, 8133 (2000).
  98. H. Schiiring and R. Stannarius, Isotropic Droplets in Thin Free Standing Smectic Films // Langmuir 18, 9735 (2002).
  99. D. Voloschenko, O.P. Pishnyak, S.V. Shiyanovskii, and O.D. Lavrentovich, Effect of director distortions on morphologies of phase separation in liquid crystals // Phys. Rev. E 65,60 701® (2002).
  100. Публикации автора по теме диссертации
  101. P.V. Dolganov, J.W. Goodby, A. Seed, Optical reflectivity study of synclinic and anticlinic structures in thin freely suspended smectic films // Eur. Phys. J. E 3, 7 (2000).
  102. P.V. Dolganov, Y. Suzuki, and A. Fukuda, Structural transitions in thin free-standing films of an antiferroelectric liquid crystal exhibiting the smectic-CQ phase in the bulk sample // Phys. Rev. E 65, 31 702 (2002).
  103. P.V. Dolganov, E.I. Demikhov, Y. Suzuki, and A. Fukuda, Temperature- and Field-Induced Transitions in Free-Standing Films of Antiferroelectric Liquid Crystal // ЖЭТФ 122, 840 (2002).
  104. P.V. Dolganov, V.M. Zhilin, V.E. Dmitrienko, E.I. Kats, Polar Smectic Subphases: Phase Diagrams, Structures and X-ray Scattering // Письма в ЖЭТФ 76, 579 (2002).
  105. P.V. Dolganov, V.M. Zhilin, V.K. Dolganov, E.I. Kats, Structures and Phase Transitions in Polar Smectic Liquid Crystals // Phys. Rev. E 67 41 716 (2003).
  106. П.В. Долганов и Б. М. Болотин, Ориентационные дефекты в свободно подвешенных смектических С плёнках // Письма в ЖЭТФ 77, 503 (2003).
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!