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《河北工业大学》 2002年
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极性分子向列相液晶薄层的分子理论研究

向兰  
【摘要】: 自Onsager,Flory,Maier和Saupe先后提出和发展了液晶分子统计理论以来,在大量的实验结果的基础上,许多理论物理学家致力于改进、完善液晶分子理论的工作,如Chandrasekhar、Humphries、Luckhurst、Gelbart、Baron、Cotter等。液晶的分子统计理论,由于多体问题所涉及到的非线性和复杂性,至今远远没有得到完善的答案。目前液晶被广泛用于光电显示器中,固体界面对液晶界面层(邻近基板表面的液晶层)的结构、性质有较大的影响,因此,对液晶与固体表面间的界面物理性质和规律研究,具有重要的理论意义和广阔的应用前景。 本文分别应用分子场理论和二粒子集团理论研究基板间极性分子构成的向列相液晶薄层。主要完成的工作由下面两部分组成: 1.提出一种新的表面作用势,用于描写摩擦基板对液晶分子的作用。首次通过分子场理论研究两摩擦基板间极性分子构成的液晶薄层。获得的重要结论是:摩擦基板与液晶分子间的表面极性相互作用能引起基板间向列相液晶分子指向矢出现高温沿面到低温垂面的转变;当表面极性作用强度弱于表面色散作用强度时,基板间向列相液晶分子平行于基板的排列非常稳定。 2.应用二粒子集团理论研究了基板对极性分子构成的向列相液晶的作用。发展了函数迭代方法求解复杂的非均匀向列相分子取向分布函数方程组。通过数值计算得到如下结论:向列相液晶与固体基板相接触的界面上,会出现极化层。当基板的表面作用较强时,界面第一分子层的极性序几乎独立于温度,不受体液晶相变影响。 以上的这些研究对于在分子水平上深入了解液晶的界面性质及表面性质有着重要意义。
【学位授予单位】:河北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:O753.2

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