Микитюк З. М. Структура та електрооптичні властивості індукованих холестеричних рідких кристалів

Об'єкт дослідження: Надмолекулярна структура і механізми формування надмолекулярних утворень в нематичних матрицях та індукованих холестериках на їх основі, а також електрооптичні ефекти в таких системах. Мета дослідження: Встановлення закономірностей у формуванні структури індукованих холестериків та взаємозв'язку її з електрооптичними властивостями. Методи дослідження та аппаратура: малокутове рентгенівське розсіювання, малокутове розсіювання світла, інфрачервона спектроскопія, комп'ютерне моделювання молекул досліджуваних речовин, аналіз одержаних електрооптичних характеристик, малокутова рентгенівська камера, диференціальний скануючий калориметр, спектрофотометр. Теоретичні та практичні результати, новітність: Встановлено характер структурної організації мезогенних молекул в індукованих холестеричних рідких кристалах на основі нематичних матриць з прямою та скошеною сиботактичними структурами і показано залежність сформованої структури від роду домішки, а саме, ступеня розвитку флуктуацій смектичного параметра порядку в ній. Досліджено процес розсіювання світла в зразку індукованого холестерика під дією електричного поля на конфокальних доменах та дифракційних решітках фазового типу. Показано структуру конфокальних доменів, їх розміри та трансформацію під дією електричного поля. Вперше встановлено відмінність характеру міжмолекулярної взаємодії в системі нематична матриця - домішки ефірів холестерину, показано, що холестеричні речовини з великою спіралізуючою здатністю деспіралізуються в нематичній матриці незалежно від її структури. Збільшення трансляційної впорядкованості матриці приводить до зменшення закручуючої здатності холестеричних молекул. Показано, що з ростом структурної впорядкованості індукованого холестерика зменшуються величини порогових полів прямого та зворотного холестерико-нематичного переходів, в основному за рахунок збільшення величини кроку індукованої спіралі. Показано, що відносна величина петлі гістерезису, яка кількісно характеризує залежність оптичного пропускання від величини прикладеного до індукованого холестерика поля, в залежності від поверхневих умов, а саме, сил зчеплення молекул рідкого кристала з обмежувальною поверхнею, визначає або відношення констант пружності К22 і К33, або співвідношення d/P0 та констант пружності і не залежить від анізотропії діелектричної проникності. Сфера використання: фізика рідких кристалів, матеріалознавство, рентгенографія рідких кристалів.