Введение к работе
Актуальность темы, К настоящему времени достигнут заметный прогресс в понимании строения и свойств частично - упоря -доченных анизотропных сред - жидких кристаллов. Жидкие крис -таллы ( ЖК ) нашли широкое применение как электрооптические материалы в устройствах отображения информации и микроэлектронике. Однако несмотря на определенные успехи, по - прежнему трудноразрешимой проблемой остается нахождение связи между строением и свойствами ЖК фаз и свойствами мезогенных молекул их образующих. В первую очередь это относится к ЖК, образованным полярными молекулами, содержащими на одном из своих концов полярную группу {rCN-N02-C? и пр.). ЖК фазы, составленные из подобных молекул, обладают целым рядом особенностей, к чис -лу наиболее ярких из которых относятся возникновение несоразмерных слоевых структур в смектической А и нематических фазах, возвратное поведение, аномалии вязко-упругих свойств и т.д. Оценки показывают, что диполь - дипольное взаимодействие пос -тоянных и индуцированных диполей полярных молекул само по себе не может обеспечить стабильности мезофазы. Однако это взаимодействие влияет на тонкий баланс между вкладом в свободную энергию ЖК от дисперсионного, стерического взаимодействий и энтропии упаковки жестких и гибких молекулярных фрагментов, приводя к многообразию структур и физического поведения мезофазы.
Рентгеноструктурный анализ является одним из наиболее информативных методов изучения структуры и свойств жидких крис -таллов. Рассеяние рентгеновских лучей чувствительно к измене -нию размеров и вида слоевой упаковки в жидком кристалле. Ана -лиз температурных зависимостей пиков рассеяния вблизи волнового вектора о ( о =2ff/L , і- ~ Длина "структурной единицы" среды) позволяет также судить об асимптотическом поведении ряда термодинамических величин вблизи фазового перехода нема -тик - смектик А, в частности продольной корреляционной длины смектических флуктуации.
ЦЕЛЬЮ РАБОТЫ являлось:
I. Изучение особенностей рассеяния рентгеновских лучей
нематическими жидкими кристаллами на основе полярных молекул. 2. Установление корреляции между строением и свойствами нематических жидких кристаллов и свойствами составляющих их полярных и неполярных молекул.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. На примере жидкого крисгвлла октилциано-бифенила (8ЦБ), легированного примесью, доказана универсаль -ность критического поведения жидкого кристалла вблизи фазового перехода нсматик-смектик А. Показано, что аномалии ряда физических свойств немагических жидких кристаллов, зависящих от продольной корреляционной длины f/; , определяются видом линии фазовых переходов смекгик А - нематик и положением на ней возвратной точки. смесях полярных и неполярных жидких кристаллов обнаружено рассеяние рентгеновских лучей на двух флуктуационных смектических модвх. Определены температурные и концентрационные зависимости размеров молекулярных ассоциагов и продольной корреляционной длины, сделан вывод, что эти за -висимости определяются параметрами ыономер-димерного равнове -сия в жидком кристалле. Найдена корреляция между аномалиями некогорых вязкоупругих свойств нематических жидких кристаллов и одновременным существованием в них флуктуационных слоевых мотивов различного типа. Установлена возможность влияния на диэлектрические свойства ЖК, составленного из полярных мо -лекул, путем внедрения полярного растворителя (ацетон) в млоевую структуру жидкого кристалла.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Нематические ЖК на основе сильнополярных молекул составляют в настоящее время основу ЖК материалов, применяемых в микроэлектронике. Результаты нас -тоящего рентгеновского исследования используются при создании К материалов для микроэлектроники и индикаторной техники. Результаты работы могут быть также использованы для развития микроскопической теории жидких кристаллов не основе полярных молекул.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные результаты работы докладывались на У Конференции социалистических стран по жидким крис -таллам (1983 г., Одесса), на У Всесоюзной конференции по жидким кристаллам (1985 г., Иввново), на XI международной конференции по жидким кристаллам (1986 г., Беркли, США).
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация состоит из
шедения, четырех глав, заключения, приложения и библиографии.
1бъем диссертации составляет 124 страниц, 39 рисунков,
