Ориентационная неустойчивость и гистерезисные явления в ферронематическом жидком кристалле в магнитном поле
Макаров Д.В., Уткин М.А., Захлевных А.Н.

Received: December 18, 2017

DOI: 10.7868/S0044451018060172

PDF (554.2K)

В рамках континуальной теории изучена индуцированная магнитным полем ориентационная структура в слое ферронематического жидкого кристалла. Проведен расчет углов поворота директора и намагниченности, концентрации магнитной примеси, отвечающих сверхзакрученной ориентационной структуре суспензии. Показано, что зависимость угла отклонения директора от направления ориентации внешнего поля имеет гистерезисную область, в которой происходит скачкообразное изменение ориентационной структуры ферронематика из состояния с положительным кручением директора в состояние с отрицательным кручением. Найдена напряженность магнитного поля, превышение которой приводит к появлению областей ориентационной бистабильности. Показано, что наиболее отчетливо эффект ориентационной неустойчивости при повороте поля проявляется в ферронематиках с сильным сцеплением частиц с жидкокристаллической матрицей. Установлено, что эффект магнитной сегрегации, вызывающий перераспределение магнитных частиц в слое, приводит к расширению гистерезисной области и уменьшению поля, при котором появляется ориентационная бистабильность. Показано, что в ферронематиках с мягким сцеплением между магнитной и жидкокристаллической подсистемами имеется несколько режимов отклика на квазистатический поворот магнитного поля.