向列相液晶胶体中的弹性单极子与外力矩

迄今为止，人们普遍认为悬浮在向列相液晶中的胶体粒子永远不会产生弹性单极子，因为这违反了力学平衡条件。并且，获得随距离以 $r^{-1}$ 衰减的指向矢场形变的唯一方法是对胶体施加外力矩 $\Gamma_{ext}$ \cite{de_Gennes}。在本文中，我们证明这一陈述并不完全正确，弹性单极子以及偶极子和四极子可以在没有任何外部影响的情况下，仅由粒子本身诱导产生。我们从理论上考虑了具有非对称锚定强度分布的球形胶体粒子的行为。研究表明，此类粒子悬浮在向列相主体中时，无需任何外部影响即可自身产生以 $r^{-1}$ 衰减的指向矢形变，即弹性单极子。