ПРЯМОЙ ФЛЕКСОЭФФЕКТ В НЕМАТИКЕ В ОКРЕСТНОСТИ ФАЗОВОГО ПЕРЕХОДА

О.А. Денисова1, О.А. Скалдин2
1Уфимский государственный нефтяной технический университет, ул. Чернышевского, 145, 450076, Уфа, Россия
2Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики молекул и кристаллов Уфимского научного центра Российской академии наук, 450075, РБ, г. Уфа, Проспект Октября, д.151
Аннотация
Экспериментально исследованы особенности прямого флексоэффекта в нематических жидких кристаллах (НЖК) в окрестности точки просветления. Объектами исследования были n–метоксибензилиден-бутиланилин (МББА) и двухкольчатый эфир. Начальная ориентация поля директора была гомеотропной, т.е. ортогональной плоским границам слоя (НЖК). Флексоэлектрический, как разновидность пьезоэлектрического эффекта, наблюдался в результате воздействия поперечной (сдвиговой) волны на гомеотропный слой ЖК. Для наблюдения флексоэффекта использовалась ячейка типа «сэндвич», в которой возбуждение поперечной волны осуществлялось продольными колебаниями одной из ограничивающих ЖК-слой стеклянной подложки. Сдвиговые колебания рабочей пластины возбуждались электродинамическим вибратором через волновод вдоль направления коллинеарного плоскости подвижной пластины, что позволяло изучать отклик ЖК - ячейки на внешнее воздействие в широком диапазоне звуковых частот 20 - 20000 Гц. Регистрация разности потенциалов U1,2, индуцируемой в слое ЖК за счет периодической деформации поля директора проводилась двумя способами: первый – это регистрация U2 между подвижной и неподвижной пластинами с нанесенным на них проводником, второй – это измерение U1 на проводнике неподвижной пластины. В работе рассматриваются две возможности генерации разности потенциалов U1,2, связанных с механизмами образования поляризации за счет флексоэффекта и ориентационной деформации слоя поверхностной поляризации Ps. То есть в регистрируемый сигнал в той или иной степени вносят вклад оба механизма. Посредством анализа температурных изменений индуцируемой периодическим сдвигом поляризации в НЖК в окрестности фазового перехода в изотропное состояние делается вывод о существенном вкладе поверхностной поляризации. В случае перехода в изотропное состояние регистрируемая разность потенциалов связана с эффектом Максвелла.
Получена: 11 мая 2016   Исправлена: 28 июля 2016   Принята: 01 августа 2016
Просмотры: 45   Загрузки: 11
Ссылки
1.
R.B. Meyer. Phys. Rew. Lett., 22, 917, (1969).
2.
S.A. Pikin. Structural transformations in liquid crystals. Science, M. CH. ed. Fiz.-Mat. lit. (1981). 336 (in Russian) [С.А. Пикин. Структурные превращения в жидких кристаллах. Наука, М. Гл. ред. физ.-мат. лит. (1981). 336 с]
3.
L.M. Blinov. Electro - and magnetooptics of liquid crystals. Science, M. CH. ed. Fiz.-Mat. lit. (1978). 384 p. (in Russian) [Л.М. Блинов. Электро- и магнитооптика жидких кристаллов. Наука, М. Гл. ред. физ.-мат. лит. (1978). 384 с]
4.
L.M. Blinov. Liquid crystals. LIBROKOM. M. (2013). 480 p. (in Russian) [Л.М. Блинов. Жидкие кристаллы. ЛИБРОКОМ. М. (2013). 480 с]
5.
A. Krekhov, W. Pesch, N. Eber et al. Phys. Rew. E 77, 021705 (2008).
6.
A. Krekhov, W. Pesch, A. Buka. Phys. Rew. E 83, 051706 (2011).
7.
T. Toth-Katona, N. Eber, A. Buka and A. Krekhov. Phys. Rew. E 78, 036206 (2008).
8.
M. May, W. Schopf, A.G. Rossberg et al. Phys. Rew. E 78, 046215 (2008).
9.
G. Barbero, A.P. Krekhov, A.N. Chuvyrov, O.A.Skaldin. J. Appl. Phys. 69 (9), 6343 (1991).
10.
O.A. Denisova, O.A. Scaldin Electrotechnical and information complexes and systems. 4(9), 145, (2013) (in Russian) [О.А. Денисова, О.А. Скалдин Электротехнические и информационные комплексы и системы. 4(9), 145, (2013).]
11.
O.A. Baimakova, O.A. Skaldin, A.N. Chuvyrov. Mol. Cryst. Liq. Cryst. 265, 299 (1995).
12.
A.P. Krekhov, O.A. Skaldin, A.N. Chuvyrov. Mol. Cryst. Liq. Cryst. 212, 245 (1992).
13.
K.V. Kondratenko, M.M. Farztdinov, A.N. Chuvyrov. Solid state physics 17(3), 795 (1975) (in Russian) [В.К. Кондратенко, М.М. Фарзтдинов, А.Н. Чувыров. ФТТ 17(3), 795 (1975).]
14.
S. Chandrasekhar. Liquid crystals. Mir, M. (1980). 344 p. (in Russian) [С. Чандрасекар. Жидкие кристаллы. Мир, М. (1980). 344 с]
15.
A.P. Krekhov, O.A. Skaldin. Solid state physics 32(6), 1882 (1990) (in Russian) [А.П. Крехов, О.А. Скалдин. ФТТ 32(6), 1882 (1990).]
16.
A.I. Derzhanski, A.G. Petrov and M.D. Mitov. J.de Phys. (France), 39, 273 (1978).