ПОВЕРХНОСТНОЕ СЦЕПЛЕНИЕ И ТЕМПЕРАТУРНЫЕ ВАРИАЦИИ ШАГА В ТОНКИХ ХОЛЕСТЕРИЧЕСКИХ СЛОЯХ
Беляков В.А., Кац Е.И.

Поступила в редакцию: 24 Апреля 2000

PACS: 61.30.-v, 68.10.Cr

Теоретически исследованы температурные вариации холестерического шага в тонких планарных слоях холестериков и их зависимость от силы поверхностного сцепления. Выявлен универсальный характер температурных вариаций шага в слое, проявляющийся в том, что они зависят не по отдельности от параметров изучаемого образца, а только от одного безразмерного параметра S_d=K₂₂/dW, где K₂₂ - модуль кручения в упругой энергии Франка, W - высота потенциала поверхностного сцепления, d - толщина слоя. Исследование выполнено в области значений параметра задачи S_d, для которых механизмом изменения на единицу числа холестерических полувитков на толщине слоя при изменении температуры является проскальзывание директора на поверхности слоя через барьер потенциала поверхностного сцепления. Приведены критические значения параметра S_d (которые в эксперименте проще всего достигаются вариацией толщины слоя), определяющие область применимости использованного подхода. Для соответствующих значений S_d исследованы температурные изменения свободной энергии слоя и шага холестерической спирали в слое, а также температурный гистерезис в вариациях шага при повышении и понижении температуры. Выполнены численные расчеты названных величин в модельном потенциале сцепления Рапини.