WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

Рис. 1. Ориентационная функция распределения молекул 5ЦБ Принимая во внимание приближенный характер уравпри T = 300 K, рассчитанная методом МД (1), в рамках СМТ с учетом (2) и без учета (3) диполь-дипольного взаимодействия. нений (8)–(10) и точность экспериментальных измереФизика твердого тела, 2002, том 44, вып. Упругие свойства жидких кристаллов ближения гиперпереплетающихся цепочек [18] радиальную часть эффективного парного взаимодействия (r) (r) = G(r) - 1 - ln G(r) - C(r) (22) kBT и эффективную силу, действующую между двумя молеd (r) кулами 5ЦБ Feff(r) = - e. Результаты вычислений dr представлены на рис. 4. Потенциал (r)/kBT демонстрирует ярко выраженную отталкивательную часть на расстояниях вплоть до r = 0.6 (что соответствует Рис. 3. Температурная зависимость коэффициентов Франка Ki (i = 1, 2, 3). 1–3 — точки, рассчитанные по уравнениям (8)–(10) с учетом прямой КФ, полученной по уравнению (19) (1 — K3, 2 — K1, 3 — K2); 4–6 — точки, рассчитанные по уравнениям (8)–(10) с учетом прямой КФ, полученной с помощью уравнения (21) (4 — K3, 5 — K1, 6 — K2).

ний (20-40% [4,5]), результаты сравнения следует признать удовлетворительными. Отметим, что отношения величин K3/K1 и K2/K1 могут быть непосредственно измерены с большей точностью, чем сами величины Ki [1].

Рис. 4. Радиальная часть эффективного межмолекулярного Результаты расчетов и измерений этих величин предпотенциала (r)/(kBT ), определенного с помощью уравнеставлены в таблице. Располагая радиальными частями ния (21) (1); эффективные силы Feff(r), действующие между парных и прямой КФ, можно определить в рамках при- двумя молекулами 5ЦБ (2).

Коэффициенты Франка Ki (i = 1, 2, 3) и их отношения K3/Kширине молекулы 5ЦБ) и наличие малого потенции K2/K1 для 5ЦБ при температуре 300 K ального барьера = (0.79) - (0.59) 0.26kBT.

= Величина отталкивания двух молекул 5ЦБ быстро убыКоэффициенты Модель Эксперимент вает с ростом расстояния и достигает нулевого знаФранка СМТ МД чения при r 0.6. Затем с увеличением расстояния = в интервале 0.62 r 0.8 молекулы притягиваются, K1, pN 19.4 9.5 10.K2, pN 10.0 5.1 5.4 причем сила притяжения достигает максимального зна K3, pN 30.1 13.8 13.чения при r 0.8 и равна примерно 2.21 pN. Далее с = K3/K1 1.55 1.45 1.ростом расстояния между молекулами величина этой K2/K1 0.52 0.54 0.силы быстро стремится к нулю. Следует отметить, что эффективный потенциал (r) отличается от потенциала Вычисления проведены с помощью (8)–(10), причем прямая КФ была GB (i j) как глубиной потенциальной ямы, так и GB рассчитана двумя методами: в рамках СМТ по уравнению (19) и в наличием потенциального барьера. Тем не менее тарамках метода МД по уравнению (21). Экспериментальные данные определены техникой переходов Фредерикса [5].

кие структурные характеристики, как ОФР f (cos i) Физика твердого тела, 2002, том 44, вып. 1720 А.В. Захаров, М.Н. Цветкова, В.Г. Корсаков и ПП P2L, рассчитанные в рамках этих двух принципиально разных подходов, демонстрируют достаточно схожий характер поведения. Это в свою очередь дает основания сделать вывод о том, что правильный учет межмолекулярных корреляций позволяет сгладить различия, обусловленные выбором межмолекулярного взаимодействия. Но при вычислении таких структурных характеристик, как КУ Франка, необходим учет влияния гибкости углеводородных цепей цианобифенилов. В рамках метода МД такой учет частично осуществлен, что в конечном счете привело к лучшему по сравнению со статистической теорией согласно с экспериментальными данными. Тем не менее мы надеемся, что оба этих метода открывают независимые пути решения проблемы предсказания структурных свойств реальных ЖК.

Список литературы [1] W.H. de Jeu. Physical Properties of Liquid Crystal Materials.

Cordon and Breach, N.Y. (1980). 129 p.

[2] P.G. de Gennes, J. Prost. The Physics of Liquid Crystals.

Oxford Univ. Press, Oxford (1995). 400 p.

[3] F. Eikelschulte, S. Yakovenko, D. Paschek, A. Geiger. Liq.

Cryst. 27, 1137 (2000).

[4] P.P. Karat, N.V. Madhusudana. Mol. Cryst. Liq. Cryst. 40, (1977).

[5] N.V. Madhusudana, R.P. Ratibha. Mol. Cryst. Liq. Cryst. 89, 249 (1982).

[6] M.J. Bradshow, E.P. Raynes, J.D. Bunning, T.E. Fabver. J. Phys.

(Paris) 46, 1513 (1985).

[7] M. Hara, J. Hirakata, T. Toyooka, H. Takezoe, A. Fukuda. Mol.

Cryst. Liq. Cryst. 122, 161 (1985).

[8] A.V. Zakharov, S. Romano. Phys. Rev. E58, 7428 (1998).

[9] A.V. Zakharov, A. Maliniak. Euro. Phys. J. E4, 85 (2001).

[10] Л.А. Ротт. Статистическая теория молекулярных систем.

Наука, М. (1978). 280 с.

[11] J.G. Gay, B.J. Berne. J. Chem. Phys. 74, 3316 (1981).

[12] A.V. Komolkin, A. Maliniak. J. Chem. Phys. 101, 4103 (1994).

[13] A.V. Zakharov, A.V. Komolkin, A. Maliniak. Phys. Rev. E59, 6802 (1999).

[14] A. Poniwierski, J. Stecki. Mol. Phys. 38, 1931 (1979).

[15] M.D. Lipkin, S.A. Rice, U. Mohanty. J. Chem. Phys. 82, (1985).

[16] A.M. Somoza, P. Tarazona. Mol. Phys. 72, 911 (1991).

[17] A.V. Zakharov. Physica A175, 327 (1991).

[18] R. Balescu. Equilibrium and NonEquilibrium Statistical Mechanics. John Wiley and Sons, N.Y. (1978).

[19] J. Steltzer, L. Longa, H. Trebin. J. Chem. Phys. 103, (1995).

[20] P.I.C. Teixeira, V.M. Pergamenshchik, T. Sluckin. Mol. Phys.

80, 1339 (1993).

[21] M.A. Osipov, S. Hess. Mol. Phys. 78, 1191 (1993).

[22] A.V. Zakharov, S. Romano, A. Maliniak. Phys. Rev. E60, R1142 (1999).

[23] M.P. Allen, D.J. Tildesley. Computer Simulation of Liquids.

Calderon Press, Oxford (1989).

[24] R. Eppenga, D. Frenkel. Mol. Phys. 52, 1303 (1984).

[25] T. Koboyashi, H. Yoshida, A.D.L. Chandani, S. Kobinata, S. Maeda. Mol. Cryst. Liq. Cryst. 136, 267 (1986).

Физика твердого тела, 2002, том 44, вып.

Pages:     | 1 ||



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.