Задача 4.5.17 (Задачи)
Описание файла
Файл "Задача 4.5.17" внутри архива находится в папке "Задачи". Документ из архива "Задачи", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "физика полупроводников" из 6 семестр, которые можно найти в файловом архиве НИУ «МЭИ» . Не смотря на прямую связь этого архива с НИУ «МЭИ» , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "остальное", в предмете "физика полупроводников" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "Задача 4.5.17"
Текст из документа "Задача 4.5.17"
Задание
Что является количественной мерой диэлектрической анизотропии нематических жидких кристаллов? В каких веществах она положительна, в каких отрицательна?
Объяснение
Жидкие кристаллы обладают определенным порядком в расположении молекул, создающих анизотропию механических, электрических и оптических свойств. Многие эффекты в жидких кристаллах возникают из-за переориентации директора (оси преимущественного направления молекул макроскопического объема вещества под действием поля или потока жидкости). Термотропные жидкие кристаллы, т.е. кристаллы, образующиеся в результате нагревания твердого вещества и существующие в определенном интервале температур и давлений, разделяются на три типа: смектические, нематические и холестирические.
В нематических жидких кристаллах (НЖК) длинные оси молекул лежат вдоль линий, параллельных определенному направлению, а центры размещены хаотично. Такие кристаллы ведут себя как оптически одноосные системы, кристаллографическая структура которых неполярная, т.е. направление концов молекул имеет равновероятное распределение.
Для жидкокристаллической среды характерно явление диэлектрической анизотропии. В анизотропной среде локальное поле световой волны отличается от среднего и является анизотропным : . По Вуксу локальное поле в анизотропных кристаллах может оказаться практически изотропным и быть записано в виде .
Наряду с директором вводится параметр S, характеризующий степень упорядочения метофазы:
В идеальном кристалле S=1, в изотропной фазе S=0 – характеризует упорядоченность одного кристалла или жидкого монокристалла. Обычно максимальная величина S в НЖК составляет 0,6…0,8. Степень упорядочения S можно подсчитать, используя различные методы. Например, сопоставляя анизотропию диэлектрической поляризуемости твердого и жидкого монокристаллов из измерения показателей преломления с использованием уравнения Лорентц-Лорентца и поправок на анизотропию световой волны