杂化分子-胶体液晶的向列弹性
软凝聚态物质
2021-07-28 v1 材料科学
摘要
浸入热致液晶溶剂中的胶体棒构成了所谓杂化液晶的基础,其特征是具有可调的向列流动性,对称性涵盖常规单轴向列、反 nematic 到正交晶系[Mundoor 等, Science 360, 768 (2018)]。我们通过考虑单个棒与嵌入溶剂之间经表面锚定力的相互作用,以及棒彼此之间的 steric 与静电相互作用,对此类系统的弹性模量进行理论分析。对于单轴系统,胶体棒的存在导致 splay 弹性显著增大,我们发现这与实验测量在定量上一致。对于正交晶系杂化液晶,我们给出了全部十二个弹性模量的估计,并表明其中仅一小部分弹性常数在描述向列弹性性质中起相关作用。简要讨论了实验中识别弹性模量的复杂性与可能性。预期结果有助于激发未来对缺陷修饰的“拓扑”胶体以及边界驱动现象的研究,其中双轴向列相产生的非平凡指向矢拓扑起关键作用。
引用
@article{arxiv.2104.03730,
title = {Nemato-elasticity of hybrid molecular-colloidal liquid crystals},
author = {B. Senyuk and H. Mundoor and I. I. Smalyukh and H. H. Wensink},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.03730},
year = {2021}
}
备注
15 pages, 8 figures