КнигоПровод.Ru25.11.2024

/Наука и Техника/Физика

Вязкость нематических жидких кристаллов — Беляев В. В.
Вязкость нематических жидких кристаллов
Научное издание
Беляев В. В.
год издания — 2002, кол-во страниц — 224, ISBN — 5-9221-0232-X, тираж — 400, язык — русский, тип обложки — мягк., масса книги — 220 гр., издательство — Физматлит
цена: 299.00 рубПоложить эту книгу в корзину
Издание осуществлено при поддержке РФФИ по проекту 01-02-30040д

Формат 60x90 1/16. Бумага офсетная №1. Печать офсетная
ключевые слова — вязкост, нематическ, нематик, жидк, нжк, жидкокристалл, оптоэлектрон, электрооптическ, мартинш, месович, мезоген

Впервые систематически рассмотрены гидродинамические свойства анизотропных жидкостей (нематических жидких кристаллов — НЖК). Описаны методы измерения анизотропных вязкостей и экспериментальные зависимости вязкости НЖК от всех термодинамических параметров (р,V,T), которые сопоставляются с разработанными к настоящему времени эмпирическими подходами, молекулярно-статистическими и молекулярно-динамическими теориями.

Предложены методы расчёта вязкости, позволяющие с высокой точностью предсказать её величину. Рассмотрена температурная зависимость вязкости для жидкокристаллических веществ и смесей. Подробно проанализирован состав современных жидкокристаллических материалов для оптоэлектронных устройств с точки зрения получения смесей с оптимальной вязкостью и требуемым быстродействием.

Для научных сотрудников, экспериментаторов и теоретиков, занимающихся физикой твёрдого тела, физикой жидкого состояния вещества, гидродинамикой, физической химией, органической химией, а также для аспирантов и студентов соответствующих специальностей.


Жидкокристаллическое состояние вещества интересует исследователей по двум причинам. Первая — практическая — обусловлена высокой оптической чувствительностью жидких кристаллов (ЖК) к внешнему воздействию при чрезвычайно малом управляющем напряжении и низкой величине потребляемой мощности. Стопроцентная модуляция света происходит при изменении приложенного к слою ЖК напряжения на десятые и сотые доли вольта. Вторая причина — это необыкновенное многообразие физических эффектов в ЖК, являющееся следствием их структуры — структуры анизотропной жидкости. Электрооптические эффекты в ЖК описаны Л.М. Блиновым и В.Г. Чигриновым [1], структура и другие физические эффекты — С. Чандрасекаром в [2], физико-химические свойства — в книгах В.Х. де Йо (де Жё, W.H. de Jeu) [3], М.Ф. Гребенкина и А.В. Иващенко [4]. В числе прочих свойств в двух последних монографиях рассматривается и вязкость нематических жидких кристаллов (НЖК) — предмет исследования предлагаемого обзора. Сосредоточение внимания на вязкости обусловлено как практической важностью этого свойства, определяющего быстродействие ЖК устройств, так и научными следствиями, получающимися при исследовании течений и переориентации ЖК. В отличие от [3,4] в предлагаемой работе значительное внимание уделено описанию многообразия методов измерения коэффициентов вязкости ЖК. В книге даётся изложение современного состояния рассматриваемого вопроса. В то же время автор не отказал себе в удовольствии дать описание классических экспериментов М. Месовича и В.Н. Цветкова, выполненных в З0-е годы, но не потерявших ценности в настоящее время. Широко представлены многие работы, выполненные в СССР, странах СНГ, за рубежом, и зачастую опубликованные в малодоступных изданиях.

Автор стремился как к полноте, так и строгости изложения с той целью, чтобы обзор представлял интерес не только как справочный материал, но и служил для постановки и решения задач, связанных с вязкостью нематической и других жидкокристаллических фаз, а также жидкого состояния вообще.

Представленный материал предназначен для научных сотрудников, экспериментаторов и теоретиков, занимающихся физикой твёрдого тела, физикой жидкого состояния вещества, гидродинамикой, физической химией, органической химией; инженеров, разрабатывающих устройства отображения и преобразования информации, материалы и композиции из жидких кристаллов и обычных изотропных жидкостей, а также для аспирантов и студентов вузов. Он может быть использован при разработке физических практикумов…

Предисловие

ОГЛАВЛЕНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие5
 
Г Л А В А  1
ВВЕДЕНИЕ. НЕКОТОРЫЕ ПОНЯТИЯ ГИДРОДИНАМИКИ ЖК
 
1.1 Анизотропия коэффициентов вязкости ЖК7
1.2 Взаимосвязь сдвигового течения и поворота директора13
 
Г Л А В А  2
МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ НЖК
 
2.1 Метод сдвигового течения18
2.2 Ультразвуковые методы измерения вязкости НЖК39
2.3 Метод вращающегося магнитного поля44
2.4 Динамика переориентации ЖК в магнитном или электрическом поле53
2.5 Метод светорассеяния на термических флуктуациях директора ЖК67
 
Г Л А В А  3
ТЕОРИЯ ТЕМПЕРАТУРНОЙ ЗАВИСИМОСТИ ВЯЗКОСТИ НЖК
 
3.1 Активационный механизм80
3.2 Модель свободного объёма82
3.3 Теория Диого и Мартинша83
3.4 Расчёт коэффициентов вязкости НЖК по кинетическому уравнению87
3.5 Расчёт коэффициентов внутреннего трения и вращательной вязкости
методом неравномерного статистического оператора98
3.6 Описание вязкости НЖК методами молекулярной динамики102
 
Г Л А В А  4
ЗАВИСИМОСТЬ ВЯЗКОСТИ НЖК ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ И ДАВЛЕНИЯ
 
4.1 Температурная зависимость вращательной вязкости107
4.2 Связь вязкости с молекулярной упаковкой и свободным объёмом123
4.3 Сравнение экспериментальных данных с результатами
молекулярно-статистического подхода к описанию вязкости НЖК134
4.4 Зависимость вязкости НЖК от давления146
4.5 Зависимость динамической вязкости и коэффициентов вязкости
Месовича и Лесли от температуры149
 
Г Л А В А  5
ВЛИЯНИЕ МОЛЕКУЛЯРНОГО СТРОЕНИЯ НА ВЯЗКОСТЬ НЖК
 
5.1 Влияние размеров и формы молекулы и её фрагментов на величину
вязкости и её температурную зависимость158
5.2 Влияние полярности молекулы и её фрагментов на вязкость ЖК
веществ161
5.3 Влияние строения фрагментов молекулы на вязкость и другие
свойства НЖК163
 
Г Л А В А  6
ВЯЗКОСТЬ СМЕСЕЙ НЖК
 
6.1 Вязкость смесей мезогенов171
6.2 Вязкость жидкокристаллических растворов немезогенных соединений174
6.3 Вязкость смесей НЖК с оптически активными добавками179
6.4 Вязкость жидкокристаллических материалов186
6.4.1 Расчёт значения вязкости разрабатываемого материала186
6.4.2 Подходы к разработке ЖКМ для различного применения с точки
    зрения их вязкостных свойств187

Книги на ту же тему

  1. Оптика холестерических жидких кристаллов, Беляков В. А., Сонин А. С., 1982
  2. Исследования по механике сплошных сред, Эриксен Д., 1977
  3. Диффузия и вязкость полимеров. Методы измерения, Малкин А. Я., Чалых А. Е., 1979
  4. Жидкокристаллический порядок в полимерах, Вендорф Д., Цветков В. Н., Рюмцев Е. И., Штенникова И. Н., Блюмштейн А., Хсу Э., Престон Д., Самульски Э., Галло Б., Бэрд Д., Булиган И., Шнейдер Н., Деспер К., Бирс Д., 1981
  5. Гребнеобразные полимеры и жидкие кристаллы, Платэ Н. А., Шибаев В. П., 1980
  6. Нелинейная оптика молекулярных кристаллов, Коренева Л. Г., Золин В. Ф., Давыдов Б. Л., 1985
  7. Природа критического состояния, Фишер М., 1968
  8. Сегнетоэлектрики и антисегнетоэлектрики: Динамика решётки, Блинц Р., Жекш Б., 1975
  9. Вязкопластические течения: динамический хаос, устойчивость, перемешивание, Климов Д. М., Петров А. Г., Георгиевский Д. В., 2005
  10. Введение в теорию течения сжимаемой жидкости, Бай Ши-И, 1962

© 1913—2013 КнигоПровод.Ruhttp://knigoprovod.ru