类弦超分子组装体在重入超向列液晶中的作用

我们结合等温等压蒙特卡洛和微正则分子动力学方法，利用Gay-Berne-Kihara势研究模型液晶各相中结构与自扩散之间的关系。这些分子被限制在具有原子级光滑基底表面的介观狭缝孔中。正如最近报道[见M. G. Mazza等人，《物理评论快报》105, 227802 (2010)]，在足够高的压力/密度下可能形成重入向列相。该相的特征是高度向列序以及沿指向矢$\hat{\bm{n}}$方向显著增强的自扩散率，其值比低密度向列相和间歇性近晶A相高出约一个数量级。我们在此证明，重入向列相中独特的输运行为可能与限制诱导的堆积效应有关，该效应导致超分子类弦构象的形成。这些弦由若干单个分子组成，它们能够以分子“车厢”链构成的独立“列车”形式沿$\hat{\bm{n}}$方向运动。独立的列车并行运行，并在足够高的压力下可以相互超越。