Дипломы, курсовые, рефераты, контрольные...
Срочная помощь в учёбе

Диэлектрические свойства растворов нематических жидких кристаллов при высоких давлениях

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Экспериментальная зависимость диэлектрической проницаемости жидких кристаллов Н-8 и Н-37 от давления на частоте 1кГц находится в качественном согласии с классической теорией Майера-Мейера и объясняется концентрационными и ориентационными эффектами, т. е. ростом концентрации дипольных зарядов между пластинами измерительного конденсатора и влиянием упорядоченности молекул на дипольную поляризацию… Читать ещё >

Содержание

  • Введшие
  • Глава I. Обзор теоретических и экспериментальных работ
    • 1. 1. Анизотропия диэлектрической проницаемости ориентированных нематических жидких кристаллов
    • 1. 2. Анализ экспериментальных данных в свете существующих теоретических представлений
    • 1. 3. Диэлектрическая проницаемость и ориентационная релаксация
    • 1. 4. Смеси нематических веществ
    • 1. 5. Влияние давления на диэлектрические свойства нематических жидких кристаллов
    • 1. 6. Постановка задачи и выбор объекта исследования
  • Глава 2. 'Экспериментальная установка и методика измерения диэлектрической проницаемости ориентированных НЖК
    • 2. 1. Экспериментальная установка для измерения диэлектрической проницаемости в диапазоне низких частот.*
      • 2. 1. 1. Измерительная ячейка
      • 2. 1. 2. Камера высокого давления,
      • 2. 1. 3. Система создания и измерения давления^
      • 2. 1. 4. Система заливки.*
      • 2. 1. 5. Система термостатирования и терморегуляции
      • 2. 1. 6. Система создания магнитного поля
    • 2. 2. Методика измерений
    • 2. 3. Установка для измерения диэлектрической проницаемости в диапазоне СВЧ
    • 2. 4. Волноводный метод измерения диэлектрической проницаемости.—.,
    • 2. 5. Оценка погрешности измерений.,. *."
  • Глава 3. Результаты экспериментальных исследований
    • 3. 1. Результаты исследования диэлектрических свойств жидкого. , кристаллаН-#
      • 3. 1. 1. Частотная .зависимость диэлектрической проницаемости
      • 3. 1. 2. Статическая диэлектрическая проницаемость
    • 3. 13. Низкочастотная релаксация диэлектрической проницаемости
      • 3. 1. 4. Высокочастотная диэлектрическая проницаемость Н
    • 3. 2. Результаты исследования диэлектрических свойств жидкого кристалла Н
    • 3. 2. Л. Статическая диэлектрическая проницаемость
      • 3. 2. 2. Низкочастотная релаксация диэлектрической проницаемости
      • 3. 2. 3. Высокочастотная диэлектрическая проницаемость Н
  • Глава 4. Анализ экспериментальных результатов
    • 4. 1. Анализ зависимости диэлектрической проницаемости от температуры
    • 4. 2. Анализ зависимости диэлектрической проницаемости от давления
    • 4. 3. Релаксация диэлектрической проницаемости
    • 4. 4. Влияние температуры и давления на время релаксации диэлектрической проницаемости
  • Выводы

Диэлектрические свойства растворов нематических жидких кристаллов при высоких давлениях (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

ВЫВОДЫ.

1. Создана экспериментальная установка для изучения диэлектрических свойств ориентированных ЖК при изменяющихся р, Ттермодинамических параметрах состояния.

2. Получены экспериментальные значения действительной и мнимой частей комплексной диэлектрической проницаемости в направлениях параллельном и перпендикулярном директору жидких кристаллов Н-8 и Н-37, обладающих отрицательной анизотропией диэлектрической проницаемости, в интервале температур от 293 до 343 К при давлениях Ю5.6107Па на частотах 1кГц, 1МГц и при атмосферном давлении на частоте 30.1 ГГц.

3. Экспериментально обнаружена низкочастотная дисперсия диэлектрической проницаемости е’ц, связанная с исключением из дипольной поляризации вещества механизма вращения полярной молекулы вокруг короткой оси.

4. Экспериментальная зависимость диэлектрической проницаемости жидких кристаллов Н-8 и Н-37 от давления на частоте 1кГц находится в качественном согласии с классической теорией Майера-Мейера и объясняется концентрационными и ориентационными эффектами, т. е. ростом концентрации дипольных зарядов между пластинами измерительного конденсатора и влиянием упорядоченности молекул на дипольную поляризацию нематика. На поляризацию исследуемых ЖК в области фазового перехода заметное влияние оказывает диполь-дипольное взаимодействие молекул.

5. По экспериментальным данным оценены величины эффективного ди-польного момента ц и угла между ним и длинной осью молекулы исследуемых ЖК.

6. По результатам измерений диэлектрической проницаемости рассчитаны значения времени низкочастотной релаксации ц и определены его зависимости от температуры и давления. С ростом давления время низкочастотной релаксации увеличивается, а с ростом температурыуменьшается. Увеличение концентрации ЭББА при фиксированной температуре в исследуемой бинарной смеси ведет к увеличению времени %.

7. По полученным значениям времени релаксации ц проверена справедливость молекулярно-статистической теории Диого-Мартинса для исследуемых ЖК. Установлено, что данная теория удовлетворительно описывает экспериментальные данные лишь при температурах, далеких от температуры просветления.

8. Проведено сравнение экспериментальных значений времени диэлектрической релаксации ц при фиксированных температуре и давлении с временем релаксации рассчитанным из модельной теории Баты-Буки по величине коэффициента вращательной вязкости для исследуемых ЖК. Обнаружено удовлетворительное согласие значений ц и Ту.

9. Установлено, что температурная зависимость времени диэлектрической релаксации ц описывается законом типа Аррениуса с энтальпией активации ДН&bdquo-, независящей от давления. Увеличение концентрации ЭББА в исследуемой бинарной смеси ведет к уменьшению значения АН,.

1. Компанец И.H., НикитинВ.В. Нематические жидкие кристаллы в оп-тоэлектронных устройствах. ФИАН СССР, препринт № 127, М. 1973.

2. Васильев A.A. Управляемые жидкокристаллические транспаранты для устройств преобразования и кодирования оптических сигналов. Труды ФИАН, т. 26,1981.

3. Васильев, А А. Касасент Д., Компанец И. Н. и др. Пространственные модуляторы света. Изд. Радио и связь, М., 1987.

4. Де Жен. Физика жидких кристаллов. М., Мир, 1977.

5. Михайлов Г. М., Цветков В.Н.ЖЭТФ, т. 9, № 5,1939.

6. Fisher J., Fridrickson. Mol. crist. lie. crist., v. 8, p. 267,1969.

7. Janassy J., Pieransui P., Guyon E. J. Physics., v. 37, p. 1105,1976.

8. Оптческие метода! обработки информации. Минск, 1978.

9. Виетинь Л. К., Лагунов A.C., Ламекин В. Ф. Жидкие кристаллы в устройствах информатики. Рикел, Радио и связь, М., 1995.

10. Maier W., Meier G.Z. Naturforsch. 16A,№ 3,p. 262−271,1961.

11. Цветков B.H., Кристаллография, т. 14, № 4, с. 681 -686, 1969.

12. Цветков В. Н., Вестник ЛГУ, № 4, с.26−37, 1970.

13. Derzhanski A.I., Petrov A.G. Dielectric properties of nematic liquid cristals with ellipsoidals molecules. Докл. Болт. АН, т. 24, № 5, с.569−572, 1971.

14. Кузнецов А. Н., Лившиц В А., Ческнс С. Г., Кристаллография, т. 20,№ 2,1975.

15. С. J. F. Bottcher, P. Bordewijek, Elsevier, Amsterdam, v. 11, p. 467, 1978.

16. W. H. De Jeu, W. J. A. Goossens, P. Bordewijek, J. Chem Phys. 61, 1985.

17. W. H. De Jeu, Physical Properties of Liquid Crystalline Materials, Gordon and Breach, New York, 1980.

18. Maier W., Meier G., Z. Naturforsch. 16A, p. 470, 1961.

19. Sehadt M., Joum. Chem. Phys., v. 56, p. 1494, 1972.

20. A. Saupe, Mol. Cryst., v. 7, p. 59,1969.

21. Maier W., Baumgariner G., Z. Naturforsch. 7A, p. 172, 1952.

22. PfowueB E.H., Pothhjih TA. h ap., ?AH CCCP, t. 257, № 5,1981.

23. L. Bata, A. Bufca, Mol. Cryst-Liq. Crist. Lett., v. 72, p. 73, 1981.

24. W. H. De Jeu, in Liquid Crystals, LibertL., ed., Solid State Physics Suppl., no. 14, Academic Press (N. Y.) 1978.

25. L. Bata, A. Bufca, G. Molnar, Mol. Cryst. Liq. Crist, v. 38, p. 155−162, 1977.

26. F.M. Leslie, Ouart. Joum. Mech. Appl. Math., v. 19, № 3, p. 357−370, 1966.

27. F.M. Leslie, Arc. Pat. Mech., Analysis, v. 28, № 4, p. 265−283,1968.

28. J.L. Ericksen, Arch. Ration. Mech., Analysis, v. 4, № 3, p. 231−237, 1960.

29. J.L. Ericksen, Mol. Cryst. Liq. Crist., v. 7, № 1−4, p. 153−164,1969.

30. A.F. Martins, Port. Phys., v. 9, № 1, p. 1−8, 1974.

31. A.F. Martins, Port. Phys., v. 9, № 1, p. 129,1975.

32. A.C. Diogo, A.F. Martins, Port. Phys., v. 2, № 1−2, p. 47−52, 1980.

33. W. Maier, A. Saupe, Z. Naturforsh. 15A, p. 287,1960.

34. H. Kresse, Adv. Liq. Cryst., 6, 1983.

35. H. Kresse, C. Selbmann, D. Demus, Mol. Cryst. Liq. Crist., 44, 179.

36. H. Kresse, Sh. Tsehimeg, D. Demus, Z. Phys. Chem. (Leipzig), 262, 612, 1981.

37. H. Kresse, H. Sackmann, H. Kehlen, D. Demus, Z. Phys. Chem. (Leipzig), 260,1134,1979.

38. Гребенкин М. Ф., Селиверстов Л. М. и др., Кристаллография, 20,984, 1975.

39. W. Weissflog, Н. Kresse, Z. Chem., 19,255, 1979.

40. A J. Martin, o. Meier, A. Saupe, Symp. Faraday Soc., 5, 119, 1971.

41. P. Debye, «Plare Molekeln» Hirzel Verlag, Leipzig, 1929.

42. S. Yano, M.M. Labes, J. Appl. Phys., 48,22,1977.

43. G.H. Heilmeier, L.A. Zannoni, Appl. Phys. Lett., 13,91,1961.

44. Т. Uchida, С. Shishido, H. Seki, W. Wada, Mol. Cryst. Liq. Crist. Lett., 34,153,1977.

45. G. Pelzl, D. Vetters, D. Demus, Wiss. Z Univ. Halle., 30M, 81,1981.

46. Z. Raszewski, J.W. Baran, J. Zmija, Zesz. nauk. Fiz. P. lodz., № 10, p. 181−190, 1989.

47. DA. Dunmur, M.R. Manterferfield, W.H. Miller, J.K. Dunkeary, Mol. Cryst. Liq. Crist., 45,127,1970.

48. W. Waclawek, R. Dabrowski, A. Domgala, Biul. WAT, 8,372,1983.

49. R. Dabrowski, J. Przedmojski, J.W. Baran, В. Рига, Cryst. res. Technol., 21,567, 1986.

50. R.T. Klingbiel, DJ. Genova, T.R. Klingbiel, J.P. Van Metter, Amer. Chem. Soc., 9b, 7651,1974.

51. H. -G. Kreul, S. Urban, A. Wurflinger, Phys. Rev., A. 45, № 12, p. 86 248 631, 1992.

52. B.R. Rata, R. Shashidhar, Pramana, 6,278, 1976.

53. P.G. Cummins, DA. Dunmur, P.L. Laidler, Mol. Cryst. Liq. Crist. 30, 109,1975.

54. Z. Raszewski, Habilitation thesis Military Technical Academy, Warsaw, 1987.

55. G. Verlogen, W.H. De Jeu, Thermotropic Liquid Cristals Fundamentals (Springer-Verlag, Berlin, 1988).

56. G. Menu, Ph. d. thesis, Catholic University of Leuven, 1988.

57. R.G. Horn, J. Phys. (Paris), 39,167, 1978.

58. R.G. Horn, Т.Е. Faber, Proc. R. Soc. London, Ser. A. 368, 199,1979.

59. C. Druon, J. -M. Wacrenier, Ann. Phys. (Paris), 3,199, 1978.

60. A J. Leadbetter, R.M. Richardson, C.N. Colling, J. Phys (Paris) Colloq. 36, с 1−37,1975.

61. Т. Briickert, A. Wurflinger, S. Urban, Ber. Bunsenges. Phys. С hem, 97, JVH0, p. 1209−1213,1993.

62. S. Urban, T. Bruckert, A. Wurflinger, Z. Naturforsch. A. 49, 1994.

63. S. Urban, T. Bruckert, A. Wurflinger, Liq. Ciyst. 15,919, 1993.

64. T. Bruckert, S. Urban, A. Wurflinger, Ber. Bunsenges. Phys. С hem, 100, № 7, p. 1133−1137,1996.

65. Бра нот AA. Исследование диэлектриков на сверхвысоких частотах., М., 1963.

66. Капустин А. П. Экспериментальные исследования жидких кристаллов., М., Наука, 1978.

67. Эме Ф. Диэлектрические измерения., М., Химия, 1967.

68. Шахпаронов М. И. Методы исследования теплового движения молекул и строения жидкостей., М., 1963.

69. Бодский А. Ф., Кан ВЛ. Краткий справочник по математической обработке. М., «Стандартгиз* I960.

70. Ахадов Я. Ю. Диэлектрические свойства чистых жидкостей. М., Изд. стандартов, 1972.

71. Хабибулаев П. К., Геворкян Э. В., Лагунов А. С. Реология жидких кристаллов. Ташкент «Фан», 1992.

72. A. Buka, P.G. Owen, А.Н. Price, Mol. Cryst. Lie. Crist., v. 51, p. 295 302,1979.

73. R.G. Horn, Le Journal de Physique, v. 39, № 2, p. 167,1979.

74. Z. Raszewski, Zbigniew, Electron. Technol, 20, № 1−2, p. 99−113,1989.

75. Бабаев A.C., Сабуров Б. С., Стафеев В. И., Ж. физ. химии. 57, № 9, с. 2330−2331,1983.

76. Е. Kuss, Mol. Ciyst. Lic. Crist., v. 47, p. 7183, 1978.

77. Зуев A.H. Ориентационная релаксация в жидких кристаллах при изменяющихся Р, V, Ттермодинамических параметрах состояния. -Канд. дисс., М., МПТ. 1992." .

78. Богданов ДЛ. Исследование ориентационных свойств жидких кристаллов в переменных полях акустическим методом. Канд. дисс., М., ВЗМИ, 1980.

79. Вековищев М. П. Исследование ориентационной релаксации в растворах жидких кристаллов с немезогенным растворителем при высоких давлениях. Канд. дисс., М., МПУ. 1997.

80. J.S. Rowell, W.D. Phillips, L.R. Melby, M. Panar, J. Chem. Phys., v. 43, p. 3442,1965.

81. Ахадов Я. Ю. Диэлектрические свойства чистых жидкостей. М., Изд. стандартов, 1972.

82. Емельянов В А., Лагунов A.C., Фирсов Г. И. Диэлектрические свойства жидкого кристалла Н-8 при высоких давлениях // Ж. физ. химии, 1998, № 9, с. 1714−1717.

Показать весь текст
Заполнить форму текущей работой