利用竞争边界条件塑造向列相薄膜

液晶的自由界面倾向于最小化毛细力和锚定力。在此，我们研究了具有对抗性锚定边界条件和一个可变形界面的平面及径向几何结构中的向列相薄膜。假设微扰试探解，我们研究了指向矢构型与自由界面形状之间可能的耦合。在长波极限下，我们发现了一个与表面张力无关的临界厚度阈值，超过该阈值平坦薄膜将变得不稳定。接着，我们量化了由体相内向列相指向矢的弹性各向异性诱导的圆环向具有 $m$ 重旋转对称性结构的分岔。我们相信，这种简化的方法可以为具有固有液晶序和自由界面的材料的弹性和毛细现象提供额外的见解。