混合基底锚定导致的纳米受限液晶挫折
软凝聚态物质
2010-04-30 v1 计算物理
摘要
我们展示了受限于纳米狭缝孔中的液晶材料的蒙特卡罗模拟。模拟在等温条件下的专用等应力系综中进行，其中N个流体分子受到平行于基底平面方向上作用于流体的压缩应力。流体-流体与流体-基底相互作用的建模与我们先前的工作相同 [M. Greschek et al., Soft Matter, 2010, DOI:10.1039/B924417D)。我们通过引入锚定函数 (0<g(u)<1) 来研究固体基底处的几种锚定机制，该函数取决于流体分子相对于基底平面的取向；g(u) 可以“切换”流体-基底吸引作用的开启或关闭。在此我们关注各种异质（即混合）锚定场景，即在相对的基底上施加不同的锚定函数。与我们先前的研究一样，我们计算了等应力热容，这使我们能够识别受限流体发生结构转变的状态。结果发现，各向同性-向列转变几乎与特定的锚定场景无关。这是因为在向列相中，指向矢所取的方向是对两侧基底上相互竞争的锚定场景所强制方向的折中。相反，在较低的压缩应力下，分子会沿特定方向预排列，而该方向取决于锚定场景的具体细节。
引用
@article{arxiv.1004.5352,
title = {Frustration of nanoconfined liquid crystals due to hybrid substrate anchoring},
author = {Manuel Greschek and Martin Schoen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1004.5352},
year = {2010}
}