囊单体液晶中球形粒子周围的准直场配置
软凝聚态物质
2009-10-31 v1
摘要
我们研究准直场围绕浸入均匀对齐囊单体液晶中的球形粒子，假设分子在粒子表面偏好呈垂直取向。存在三种可能的结构：偶极子、Saturn 环和表面环配置，我们通过对弗兰克自由能进行数值最小化，附加磁场项和表面项来进行研究。在微米尺寸粒子和足够强的表面锚定情况下，偶极子配置为绝对稳定结构，发现并分析了扭转转变。我们表明，粒子尺寸减小或施加磁场可诱导从偶极子向 Saturn 环配置的转变。讨论了金属性和与磁场相关的滞回现象。当表面锚定强度 W 减小时，表面环配置出现。当 saddle-splay 常数 K_24 较大时，亦受青睐。与 Poulin 等人最近实验的比较给出了 W 的下限，即 W > 0.6 erg/cm^2，用于水与 5CB（百氯化亚丁苯）界面，存在表面活性剂纠壳素。
引用
@article{arxiv.cond-mat/9811229,
title = {Director Field Configurations around a Spherical Particle in a Nematic Liquid Crystal},
author = {Holger Stark},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/9811229},
year = {2009}
}
备注
11 pages, Revtex, 16 eps figures, submitted to Eur. Phys. J. B