【摘要】：本文考慮由兩種非軸對稱液晶分子構(gòu)成的雙軸向列相液晶混合物系統(tǒng)。將分子簡化為三根互相垂直的長棒,利用棒與棒之間相互作用能的疊加,得到系統(tǒng)總的相互作用能。首先在理想序下,推導(dǎo)出與Saupe形式一致的雙軸向列相液晶彈性能密度公式,以及彈性系數(shù)與分子結(jié)構(gòu),相互作用強(qiáng)度,組分比之間的簡單解析函數(shù)關(guān)系,進(jìn)而對彈性系數(shù)與分子棒長間的關(guān)系進(jìn)行討論。其次,考慮到分子長棒由于熱運(yùn)動(dòng)將偏離局域雙軸相指向矢,需要對分子長棒在指向矢坐標(biāo)系中的分量取統(tǒng)計(jì)平均,由此得到在非理想序下,彈性系數(shù)與分子結(jié)構(gòu),相互作用強(qiáng)度,組分比,分子取向序間的簡單解析關(guān)系。此種方法可以推廣到其它分子結(jié)構(gòu),以及三種及以上混合物液晶系統(tǒng)的彈性理論。本文考慮由兩種V形液晶分子構(gòu)成的雙軸向列相液晶混合物系統(tǒng),假設(shè)分子間的簡單相互作用,利用棒與棒間相互作用能的疊加,得到系統(tǒng)彈性系數(shù)與分子形狀,組分比,分子取向序參數(shù)有關(guān)的解析表達(dá)式。當(dāng)其中一種V分子夾角為180。時(shí),系統(tǒng)簡化為棒狀、V形分子混合物系統(tǒng)�？紤]到彎曲形變與V形分子形狀間存在耦合,V形分子可被誘導(dǎo)產(chǎn)生雙軸相,但展曲形變對V形分子短軸取向影響較小,系統(tǒng)可仍處于單軸相。對于彎曲,展曲形變,分別假設(shè)系統(tǒng)處于雙,單軸向列相。并且為簡化起見,作理想序假設(shè),利用前面所得彈性系數(shù)的解析表達(dá)式,得到系統(tǒng)彎曲,展曲彈性系數(shù)比γ與分子形狀,組分比之間的關(guān)系。結(jié)果表明,對于合適的V形分子夾角,隨著V分子濃度的增加,此比值顯著減小。這含示除了V形分子與彎曲形變存在耦合之外,V形分子的形狀對γ的減小有顯著貢獻(xiàn)。
[Abstract]:A biaxial nematic liquid crystal mixture system consisting of two non-axisymmetric liquid crystal molecules is considered in this paper. The molecule is simplified as three long rods perpendicular to each other. The total interaction energy of the system is obtained by using the superposition of the interaction energy between the rods and the rods. At first, in ideal order, the formula of elastic energy density of biaxial nematic liquid crystal consistent with Saupe's form is derived, as well as the simple analytical function between elastic coefficient and molecular structure, interaction strength and component ratio. The relationship between the elastic coefficient and the length of the molecular rod is discussed. Secondly, considering that the long molecular rod will deviate from the local biaxial phase vector due to the thermal motion, it is necessary to take the statistical average of the component of the long molecular rod in the direction vector coordinate system, and thus obtain the elastic coefficient and the molecular structure in the non-ideal order. The simple analytical relationship between the interaction intensity, the component ratio and the molecular orientation order. This method can be extended to other molecular structures and elastic theory of liquid crystal systems with three or more mixtures. In this paper, a biaxial nematic liquid crystal mixture system consisting of two kinds of V-shaped liquid crystal molecules is considered. Assuming the simple interaction between molecules, the elastic coefficient, molecular shape and component ratio of the system are obtained by the superposition of the interaction energy between rod and rod. Analytical expressions of molecular orientation order parameters. When one of the V molecules has an angle of 180. The system is simplified to a rod-like, V-shaped molecular mixture system. Considering the coupling between the bending deformation and the shape of the V-shaped molecule, the V-shaped molecule can be induced to produce biaxial phase, but the curling deformation has little effect on the short-axis orientation of the V-shaped molecule, and the system can still be in the uniaxial phase. For bending and stretch deformation, the system is assumed to be in biaxial and uniaxial nematic phases, respectively. For the sake of simplification, the ideal order hypothesis is made and the relationship between the elastic coefficient ratio 緯 and the molecular shape and component ratio is obtained by using the analytical expression of the elastic coefficient obtained above. The results show that the ratio decreases significantly with the increase of the concentration of V molecule. This implies that the shape of the V-shaped molecule contributes significantly to the reduction of 緯, except for the coupling between the V-shaped molecule and the bending deformation.
【學(xué)位授予單位】：南京師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O753.2

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本文編號：2284539