WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

w Это подтверждается результатами расчетов параметра ( порядка S(L) = P2L)(cos i) в зависимости от расстояния L до ограничивающей поверхности. Величина S(L) также резко уменьшается в пределах все тех же первых двух молекулярных слоев, и быстро достигает объемного значения (см. рис. 1 в [9]). Альтернативные вычисления с помощью методов молекулярной динамики, проведенные с использованием межмолекулярных потенциалов (12) и потенциалов взаимодействия молекул нематика с ограничивающей поверхностью (13), дают хорошее количественное согласие (см. рис. 1 в [9]). Поскольку среди параметров порядка S(L) имеет наибольшую абсолютную величину, S(L) и определяет поведение ориентационной функции F() и коэффициента вращательной вязкости, и этим объясняется резкое уменьшение величины 1 в зависимости от расстояния до ограничивающей поверхности.

Зависимость безразмерного коэффициента вращательной вяз- Основной результат настоящей работы состоит в том, кости 1 от расстояния до стенки L при v = 4.0, / = 3.0, что предложено новое модельное описание вращатель = 5.0 и безразмерных температурах = 0.75 (1), w 0 ной вязкости НЖК в рамках статистико-механического 0.7885 (2) и 0.827 (3). Значения параметров µ и v (в обоподхода, объединяющего идеи метода неравновесного значениях [16]) были выбраны равными 1 и 2 соответственно.

статистического оператора [6] и метода условных распределений [18]. Коэффициент вращательной вязкости 1 определяется моментом инерции молекул, образуобразом, что ось x совпадает с направлением нормали к ющих нематическую фазу, ее плотностью и темпераповерхности, а ось z ориентирована так, что директор натурой, а также параметрами порядка, для вычисления ходится в плоскости xz). Стенка также взаимодействует которых необходимо располагать лишь потенциалами с молекулами нематика посредством потенциала межмолекулярного взаимодействия. Теория не содержит 2 w подгоночных параметров и дает хорошее количественное (ei, xi) = (0/wxi)9 - (0/wxi)3. (13) 3 w совпадение как с экспериментальными результатами для параазоксианизола, так и с результатами, полученными Энергетический и размерный w параметры зависят w альтернативными методами, например методами молеот ориентации молекулы i и определены выражениями кулярной динамики. В рамках предложенной модели (20) и (21) работы [9] соответственно. Энергетический исследовано влияние ограничивающей поверхности на параметр = определяет величину взаимодействия w вращательную вязкость НЖК. При этом характер влистенки с молекулами системы, xi есть расстояние молеяния поверхности во многом подобен тому влиянию, кулы от стенки, ei =(ei,x, ei,y, ei,z).

которое оказывает ограничивающая поверхность на сдвиВ дальнейшем будем использовать как единицу говую вязкость изотропной жидкости [19], поскольку энергии, — как единицу длины. В этой системе эта поверхность способствует образованию пристенных единиц предложенная теория содержит несколько независимых параметров: безразмерные объем v = v/ ориентированных слоев.

и температуру = kT /, а также параметры w В заключение автор благодарит Российский фонд фуни /, отражающие степень взаимодействия стенки даментальных исследований (грант № 98-03-32448a) и с молекулами системы и характер эллипсоидальности Фонд по естественным наукам (грант № 97-0-9.3-37) за самих молекул соответственно. Последний параметр был финансовую поддержку.

выбран / = 3.

Результаты вычислений с использованием модельСписок литературы ных потенциалов (12) и (13) показали, что величина безразмерного коэффициента вращательной вязкости 1 [1] G. Vertogen, W. de Jue. Thermotropic Liquid Crystals.

1 = 1/( I)2 убывает с ростом температуры Fundamentals. Springer Series in Chemical Physics / Ed.

и сильно зависит от расстояния до ограничивающей V. Goldanskii, F. Shafer, J. Toennies (1988). V. 45.

поверхности L = x/ (см. рисунок). Значение 1 [2] В.В. Беляев. Успехи химии 58, 10, 1601 (1989).

резко уменьшается обычно в пределах первых двух [3] A.C. Diogo, A.F. Martins. Mol. Cryst. Liq. Cryst. 66, 1, молекулярных объемов и быстро достигает объемного (1981); J. de Phys. (Paris) 43, 3, 779 (1982).

значения b. Такое поведение коэффициента враща- [4] N. Kuzuu, M. Doi. J. Phys. Soc. Jpn. 52, 12, 3486 (1983); 53, тельной вязкости можно объяснить тенденцией молекул 5, 1031 (1984).

Физика твердого тела, 1998, том 40, № Влияние ограничивающей поверхности на вращательную вязкость жидких кристаллов [5] M.A. Osipov, E.M. Terentjev. Nuovo Cimento 12D, 9, (1990); Phys. Lett. A134, 301 (1989).

[6] Д.Н. Зубарев. Неравновесная статистическая термодинамика. Наука, М. (1971). 415 c.

[7] В.Б. Немцов. Теоретическая и прикладная механика (Минск), 12, 111 (1985).

[8] E.T. Brook-Levinson, A.V. Zakharov. Europhys. Lett. 22, (1993).

[9] A.V. Zakharov. Phys. Rev. E51, 6, 5880 (1995).

[10] D. Sandstrom, A. Komolkin, A. Maliniak. J. Chem. Phys. 104, 23, 9620 (1996); A. Komolkin, A. Laaksonen, A. Maliniak.

J. Chem. Phys. 101, 5, 4103 (1994).

[11] A.V. Zakharov. Phys. Lett. A193, 471 (1994).

[12] Wu Shin-Tsou, C. Wu. Phys Rev. A42, 4, 2219 (1990).

[13] А.Л. Цыкало, А.Д. Багмет. ФТТ 20, 4, 1326 (1978).

[14] J. Topler, B. Alefeld, T. Springer. Mol. Cryst. Liq. Cryst. 26, 2, 297 (1974).

[15] H. Gasparoux, J. Prost. J. de Phys. (Paris) 32, 12, 9539 (1971).

[16] J.B. Gay, B.J. Berne. J. Chem. Phys. 74, 4, 3316 (1981).

[17] L.A. Tsykalo, A.D. Bagmet. Acta Phys. Pol. A55, 1, (1979).

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

Наука, М. (1978). 280 c.

[19] N.V. Churaev, V.D. Sobolev, Z.M. Zorin. In: Thin liquid films and boundary layers. Academic Press, N. Y. (1971). 213 p.

Физика твердого тела, 1998, том 40, №

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.