Сотрудниками ИК РАН разработана молекулярно-статистическая теория ориентационной упругости нематических ЖК

25.08.2021

Ориентационная упругость является фундаментальным свойством жидких кристаллов (ЖК). Знание модулей упругости необходимо для дизайна всех современных ЖК устройств, так как именно они определяют равновесные конфигурации ЖК, диапазон и скорости переключения между ними. Модули упругости нетривиально связаны со структурой молекул и потенциалами их взаимодействий.

Сотрудниками ИК РАН разработана молекулярно-статистическая теория ориентационной упругости нематических ЖК. Модули упругости Франка выражены через параметры ориентационного порядка и коэффициенты разложения потенциала межмолекулярных взаимодействий по сферическим инвариантам.

Выполнены расчеты для различных модельных потенциалов взаимодействий: классического потенциала Гей-Берне и двух его модификаций с учетом полярности молекул. Впервые показано, что слабая полярность приводит к критическому падению модуля упругости поперечного изгиба, что объясняет спонтанно деформированные нематические ЖК.

Подробнее в Physical Review E.