向列相 tactoid 的形貌分布

Tactoid 是各向同性流体中向列相液晶的尖头纺锤状液滴。它们早已在无机与有机向列相、热致相以及溶致胶体聚集体中被观察到。确定向列相液滴最优形状的变分问题极为艰巨，目前仅在选定的形状类别与指向矢场中有所研究。本文通过考虑双极液滴的一类新型容许解，研究了所有可能平衡形状中三种潜在最优形状（其中首要为 tactoid）在总体中的出现频率。我们展示了液滴体积 $V_0$ 与材料的鞍展常数 $K_{24}$ 如何影响某一形状的出现频率。具体而言，tactoid 在较小的 $V_0$ 与较小的 $K_{24}$（经适当标度）时占优。我们所采用的形状（及指向矢场）类别与此前所用者有充分差异，从而揭示了 $K_{24}$ 一个相当不同的作用。