Вестник БГУ. Химия. Физика
Библиографическое описание:
Упругая энергия Франка сплюснутой нематической капли с буджумами в биполярных координатах // Вестник БГУ. Химия. Физика. - 2025. №4. . - С. 20-25.
Заглавие:
Упругая энергия Франка сплюснутой нематической капли с буджумами в биполярных координатах
Финансирование:
Исследование проведено при поддержке ФГБОУ ВО «Бурятский государственный университет имени Доржи Банзарова», грант № 25-09-01.
Коды:
Аннотация:
В работе представлено аналитическое вычисление упругой энергии Франка — Озеена для сплюснутой капли нематического жидкого кристалла с двумя точечными дефектами (буджумами) на полюсах. Для решения задачи предложена и использована модифицированная система координат, структурно близкая к биполярной, но адаптированная к геометрии капли с двумя выделенными полюсами. Показа- но, что в предположении тангенциального распределения директора жидкого кристалла энергия деформации в капле сводится к интегралу от квадрата дивергенции, в то время как вклад от ротора директора равен нулю. Путем вычисления интеграла по- лучено точное выражение для упругой энергии, пропорциональное характерному размеру капли и параметру, определяющему ее сплюснутость. Результат демонстрирует эффективность использования криволинейных координат для расчета энергетики топологических дефектов в ограниченных жидкокристаллических системах.
Ключевые слова:
жидкий кристалл, энергия Франка, биполярные координаты, буджум, топологический дефект, нематическая капля.
Список литературы:
Де Жен П. Физика жидких кристаллов. Москва: Мир, 1977. 400 с. Текст: непосред- ственный.
Kleman M., Lavrentovich O. D. Soft Matter Physics: An Introduction. Springer Science
& Business Media, 2003. 659 р.
Frank F. C. I. Liquid crystals. On the theory of liquid crystals. Discuss. Faraday Soc. 1958; 25: 19–28.
Oseen C. W. The theory of liquid crystals. Trans. Faraday Soc. 1933; 29, 140: 883–889.
Nehring J., Saupe A. On the Elastic Theory of Uniaxial Liquid Crystals J. Chem. Phys. 1971; 54, 1: 337–343.
Чимытов Т.А. Теоретический анализ уравнения Франка-Озеена для неполярных жидких кристаллов // Вестник Бурятского государственного университета. Химия. Физи- ка. 2024. Вып. 2. С. 13–21. Текст: непосредственный.
Чимытов Т.А., Номоев А.В., Калашников С.В. Эффект памяти в полимерно- жидкокристаллических композитах // Письма в ЖТФ. 2025. Т. 51, № 13. С. 3–6. Текст: непосредственный.
Koval'chuk A.V., Kurik M.V., Lavrentovich O.D., Sergan V.V. Structural transforma- tions in nematic droplets located in an external magnetic field. JETP. 1988; 67, N. 5: 1065– 1073.
Korn G.A., Korn T.M. Mathematical Handbook for Scientists and Engineers / McGraw- Hill Book Company, Inc. New York; Toronto; London, 1961.
Moon P., Spencer D.E. Field Theory Handbook / Springer-Verlag. Berlin, 1971.
Kleman M., Lavrentovich O. D. Soft Matter Physics: An Introduction. Springer Science
& Business Media, 2003. 659 р.
Frank F. C. I. Liquid crystals. On the theory of liquid crystals. Discuss. Faraday Soc. 1958; 25: 19–28.
Oseen C. W. The theory of liquid crystals. Trans. Faraday Soc. 1933; 29, 140: 883–889.
Nehring J., Saupe A. On the Elastic Theory of Uniaxial Liquid Crystals J. Chem. Phys. 1971; 54, 1: 337–343.
Чимытов Т.А. Теоретический анализ уравнения Франка-Озеена для неполярных жидких кристаллов // Вестник Бурятского государственного университета. Химия. Физи- ка. 2024. Вып. 2. С. 13–21. Текст: непосредственный.
Чимытов Т.А., Номоев А.В., Калашников С.В. Эффект памяти в полимерно- жидкокристаллических композитах // Письма в ЖТФ. 2025. Т. 51, № 13. С. 3–6. Текст: непосредственный.
Koval'chuk A.V., Kurik M.V., Lavrentovich O.D., Sergan V.V. Structural transforma- tions in nematic droplets located in an external magnetic field. JETP. 1988; 67, N. 5: 1065– 1073.
Korn G.A., Korn T.M. Mathematical Handbook for Scientists and Engineers / McGraw- Hill Book Company, Inc. New York; Toronto; London, 1961.
Moon P., Spencer D.E. Field Theory Handbook / Springer-Verlag. Berlin, 1971.
Статья.pdf