Изучение молекулярного порядка в тонких слоях нематической и изотропной фаз методом временной диэлектрической спектроскопии тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.14 ВАК РФ

государственный комитет российской федерации

по высшему образован»®

БА^^КИИ ГОСУДАГСТШШЯ УНИВЕРСИТЕТ

На правах' рукописи

мухамедьягова гузал АБдглхгаовга

изучение нолекуляршго порядка в тонких слоях нематическоя и и30тг0пгой «аз методом вимея-ноп лиэ/ектрическоя спектроскопии

01-04.14 - тотлофгаикз и юлжущтвя физика

АВТОРЕФЕРАТ

диссертэши пз сояеготио учтюЯ степоая, кандидата фкзико-гататтпческих наук

уфа 1934

Работь выполнена в Башкирском государстввином университета на кафодра общей физики

Научный руководитель - доктор физико-математических иеук, профессор Л. К. Чувыров

Офималышв оппоненты - доктор фищшо-матвиатических наук, профессор В. Г. Чи1рииов! ; кандидат фнзико-мйтематичьских иаук, старший научный сотрудник Ю. Ф. Зуев

Ведущая организанш - институт, физики молекул и кристаллов Ш РАН

ТО£____

Защита состоится "И" 1994 г. в /д часов

на заседании спошалмаироващюп) сонета К.064.13.06 по присуждению учено^ стелена кящвдата физико - математических наук а Башкирском государственном университете по адресу; . 4Б0ОТ4, г. Уфа, ул. Фрунзе,32. ' , .

О диссертация №«ио ознакомиться в библиотеке Башкирского государственного университета

Автореферат разослан ' ^^гчх 1934 г.

» ЖТЗоСз

Учшый секретарь сиашализиро-ванного совета, к. т. н. г-. Л. А. Ковалеву

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Актуальность работи. Существование "граничной" или эпитроп-ной фазы экспериментально обнаружено при исследований некоторых полярных жидкостей на твердых подлокках. При этом установлено, что опитропная фаза имеет значительную (сотии мэлекулярных слоев) толщину.

Своим существованием опитропная фаза обязана одновременному сочетанию двух факторов: межмзл окулярному взаимодействию в жидкости и действию поверхности подлсжки. Последнее стазилизируот мотастабильное ориопта ииогаго-унорядоч енное кидкокрйсталлич еско е (ЖК) состояние в немезогенных жидкостях, что подтверждает установленная в опытах связь параметров этттропного ЛЯ (ЭЖК) с температурой и типом жидкости, а также с модификацией поверхности.

Наличие ЭЖК фази нэмэтического типа в граничных слоях жидкости имеет важное теоретическое и практическое значение. Учитывая ее существование и зная особенности ЭЖК, мзжно „остроить последовательную статистическую теорию граничных слоев, на основе которой раяать вопрос об управлении устойчивостью дисперсных систем и их реологических характеристик, подбирать оптимальные котоненты смазок, повысить надежность Ж устройств. Очевидна .актуальность подробных исследований ЭЖК: условий И механизма,их. образования, влияния различных факторов (тетература, род подлой™ и жидкости), разработки экспериментальных методов изучения ЭЖК.

Особое значение имеет изучение Контакта твердой поверхности • с номатлчекЛшм жидким кристаллом (ЮТ), поскольку физические свойства в объеме последнего определены характером упорядочения' молоку л на границе. Кромо того в различных устройствах и приборах на основе.жидких кристаллов в основном используют торкиэ слои, ограниченные тверднки поверхноотяш, предстзвлявдими собой полупроводниковую пленку. Поэтому характер поверхностного упорядочешгя молокул номатичоских ицйап кристаллов будет в значит ел ыюЯ мэр о определять их работу. В связи' с этим задача о выяснении характера упорядочения молекул на границе раздели твердая псдложкз-немэтачбский яидкий кристалл и, п частности, условий появления говерхнозтной поляризаши является актуальной с .точки зрения теории жидких кристаллов и их практического примэ-нения.

¿аккм образом, исследование юлекулярной динамики в тонких

слоях, изотропной и нвматической фаз является актуальной задачей как в плане развития теоретических представлений о динашке молекулярного движения в поверхностно слоях, так и в связи с перспектива!« использования данных материалов в технике.

Диссертационная работа выполнена в ракках исследований, проведенных на кафедре общей физики Башкирского государственного университета.

Цель работы. Целью настоящей диссертационной работы являлось изучаше молекулярной динашки в тонких слоях изотропной и нема-тичоской фаз. Для осуществления указанной цели ставились следующие задачи:

1. Разработка методики исследования диэлектрических свойств изотропных жидкостей и жидких кристаллов в системе слюда-изотропная жидкость и опюда-НЖК.

2. Изучение корректности методов автоматического врэмошюго диэлектрического спектрометра (АВДС) для тмэроння диэлектрических хараит ористик образцов в диапазоне частот 1 М1Ц-1 ГГи при различных тешервтурах.

3. Исследование диэлектрических свойств системы тонких плоскопа-раллольпнх изотропных и жидкокристаллических слоев.

4. Расчет распределения времен релаксаши в тонких слоях ЮТ. Научная новизна. Впервые применен метод временной диэлектрической спектроскопии (НДС) для исследования диэлектрических свойств изотропных жидкостей и жидких кристаллов в сверхтонких слоях.

Методом ВДС обнаружено жидкокристаллическое упорядочите на поверхности сяльнополярных жидкостей.

Впервыо показана зависимость времен:* релаксации от толщины ячейки НЖК. Обнаружено, что в системе тонких слоев имеется асимметрия распределения, которая связана с влиянием поверхности на спектр.

Показано, что низкочастотное время релаксации для смеси НЖК в тонких слоях в нематической фэзе вылв, чем в объема.

Практическая пряность работы. Возможность 'создания нового поколяшя 1гространствошо-врэмгашых модуляторов с большим Онс-тродойствием до 10е Гн.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались на 14-ой Мэдупародной конференции по жидким кристаллам (Италия, Пиза, 19Э2), 1Б-ой Меедунэродчой конференции по жидким !фисталлам (Венгрия, Кулан еш', 10Э4), Боорос. копф. по программе "Ушгаорстпетч Ропат" ОЧа, 1954), Г; Вперос. коиф.

s

студоптов физиков (Екатеринбург, 1994). Пу б лик а ши. По материалам диссертации опубликовано 6 работ. Структура и объем работ». 'Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка цитируемой литературы из 135 наименований. Она изложена на Н6 страницах машинописного текста, включая 42 рисунков, I таблицу и 2 схем.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Во впедаЩ™ обосновывается актуальность теми диссертации, поставлены цели и формулируются основные задачи исследования. Указана научная и практическая ценность работы.. Кратко изложено основное содержание работы по главам.

Пор в а я глава посвящена анализу теоретических И акспоримон-тальншс исследований, связанных с диэлектрически*« свойстващ не-матичоских жидких кристаллов в объема и взаимодействием жидкого кристалла с подложкой.

Но литературного обзора по данной теме иэкно сделать следующий вывод, В настоящее время иаввстны основные закономерности за-висимэсти диэлектрических свойств от молекулярной структуры. Однако все эти закономерности относятся к нематчкам с классической структурой. Таким образом, остается малоизученным вопрос о свяая диэлектрических свойств со структурники особенностям» мезофазц. Кроме того, в литературе почти отсутствуют данные о аффекте ассоциации молекул даолектршсов и влиянии поверхности на диэлектрические свойства.

Приводит молекулярная теория диэлектрической релаксации в одноосной среде иематического типа, учитиваицая взаимодействия между дипольними молекулами и применимая во всем диапазоно частот ориентаиионной поляризации (от О до ~ 5 ТГц).

Рассмотрены известнио методы измерения диэлектрических свойств жидких кристаллов.

Во второй главе подробно рассматриваются принишш и методы измерения на' АВДС, в основу которой положен метод "сосредоточен--ной" ем-сости. Указано, что объектам! исследований являлись изотропная шдкость-глииврин и 3 следующих нематических гадких кристаллов:

I. Нематогешшя смесь 3-х соединений ряда п-алкилза метенных 4-шанофенилбензоатов, гда алкилу соответствуют С,Но, 0вН„. С7Н45. Нематическая фаза этой смеси наблюдается в интервале 20-

47°С и характеризуется большой положительной де.

2. Слабополярное соедините п, П'-бутилгептаноилоксиазоксибензол (БГАОБ) с небольшой отрииат&льнаа дь о нематичесКоЯ фазой существующей от 37°С до 79°С,

3. СлаОополярцое соединение 4-этоксибензиЛиден-4-0уг'Илащ1лин (ЭББА). Нематическая фаза этого соединения существует в интервале температур 16-Б1°а и характеризуется небольшой отрицательной

Де.

Подторкнуто, что икре- или капиллярные слои исследуемых веществ получались путем втягивания за счет капиллярных сил веществ в плоские порц моаду елкщяннми пластигнаш. Тонкие пластины получались ыоханическич расщеплением толстого слюдяного монокристалла. Средняя толщине вдкрорловв исследуемых веществ была определена на спектрофотометре БРЕСОШЗ Ы-80 и составляла 0.1 кем. Пластины слюды, пропитанные исследуемым веществом,устанавливались в ме*шлектрадноа пространство.

Для рзыореш1й бьиш использованы плоско-параллельная измерительная ячейка, изготовленная из латуни»и титановые электроды. Изолирующие элементы коцструкний выполнены из фторопласта.. Выбор материвлов обусловлен; латуни-удобством обработки, титана и фто-ройласта-их инертностью.

Отмочено, что рбщач толщина слоя измеряемого образца равнялась расстоянию между электродами 0.3 мм.

Апробирование спектрометра проводилось на ряде чистых жидкостей В широком чзстаТнРЦ И температурном интервалах. Показано, Что спектр комплексной диэлектрической проницаемости, полученный для глицерина при 1=26а0, хорошо согласуется со спектрами приведенными, в литературе (II,

Р тротьей главе диссертант приводятся литературные данные, связанные с владеем поверхности на свойства изотропных жидкостей. Р частности, для ряда изотропных жидкостей убедительно про-деизнстрировано стремившие к организации жидкокристаллического порядка в сверхтонких слоях 121.

Приводится анализ экспериментально полученных диэлектрических параметров в объеме и в тонких слоях. При атом (Рис. I) числовые значения мшкрй и действительной частей диэлектрической проницаемости «'И«" хорошо согласуются с приведенным! ранее. Показано, что диэлектрическая Проницаемость е1 в тонких слоях Ниже» чем диэлектрическая проницаемость в ьикрослоях и падает с росто^ тедаературы Т но закону 1/Т. Однако, при этом диэлектри-

20

1 % ч

%

-3-2-1 0

!д Г(ТЛ>Г

Рис. I. Спектры диэлектрической проницаемооти глицерина в макро- (1) и микрослоях (I') при 60*С.

■+С0

300

^ 20О «■Р

100

__У

« *

.. 1

_1____J____1__I

10-30 50 70 90

I , С

Рис. 2. Эазиоимооть проделышх частот от' температуры лля глицерина в макро- (I, 2) и микроояопх (!', 2 ).

чвскиэ потери практически не изменяются с ростом тешератур. одновременно с этим предельные частоты в тонки слоях увеличиваются в 1.6-2 роза И зависят от те&пературы (Рис. 2).

Из диаграммы Коула-Коула (Рис. 3) для больших объемэв вытекает, что поглощение электромагнитной волны дпродоляют два типа движения с продольным; частотам! впив 1^=100 МГц и Г2Н00 МГц. С ростом тешоратуры первая предельная частота растет, в'то время как вторая практически не изменяется (Рис. 1,2). Такое поведение характерно, например, для анизотропных жидкостей. В данном случав оно может означать наличие ближнего порядка в глицерине, а Г4 и Хг фактически являются продольным и поперечными релаксационным! частоташ, характеризующие вращения вокруг длинной и короткой осей молекул глицерина. В случае тонких слоев центр диаграммы Коула-Коула лежит значительно ниже оси е', чем в случае толстого слоя. Этот важный результат указывает на появление распределения .времен релаксации. Закон такого распределения зависит от энергии Ван-дер-Ваальсового взаимодействия мэлекул глицерина с поверхностью слюда №(г). При этом предельная частота возрастает, что соответствует уменьшению энергии вктиваши И0(в) молекул в жидкой фазе. Однако такое предположение не является достаточно обоснованным в раьках теории мажмолекулярных взаимодействий. Бо-

20

10

О

X * X I

* /

* г*«**

I., ..V._I

11

О ■ 10 20 30 0 40

Рис. 3. Диаграммы Коула-Коулз для глицерина в мэкро- (I, 2) и шкрослоях (I , 2) при различных температурах: I, Т'-30°С; 2, 2 -о0°0.

х

X

X

X

лее вероятным является механизм релаксации, связанный с обсужде-иием модели образования ассоциатов молекул глицерина, эффективный радиус которых записи? от тешератури. В тонких слоях, когда аффективный размер ассошатов больше толщины слоя, происходит спонтанное возникновение нематической фавы с большим радиусом корреляции параметра порядка Б (а). Тогда спектр времен релаксации зависит от энергии Ван-дер-Баальсового взаимодействия, определяемою параметром порядка 3(2). Это предположение подтверждает и другой факт, а именно: уменьшение диэлектрической проницаемости глицерина в тонких слоях.

Предполагается, что в слое динашческие процессы больше обусловлены внутримолекулярным! движениями. Очевидно, время ро-лаксаши внутримолекулярных движений меньше молекулярных. Внутри мол окулярные процессы должны меньше зависеть от тешератури. Это положите находит прекрасное подтверждение в диссертационной работе.

Рассмотрены поверхностные эффекты, влияющие на релаксационные частоты, псляризашонно-оптичаские наблюдения и диэлектрические свойства немэтических жидких кристаллов в объеме и тонких слоях. Поляризиционно-оптические наблюдения показали,-что на поверхности слюды молекулы данных НИ{ ориентируются параллельно поверхности, т.е. е=90°. В тонком слое мвзофаац по всей толщине слоя будет наблюдаться планарнпя ориентация. У смеси планарная ориентация наблюдается в температурном интервале от 37°С до температуры просветления. При температуре шше 37°С имеет место наклонная ориентация молекул, о<90й.

Измеретше диэлектрическая проницаемость е' и потери е" зависят от угла е между перпендикуляром к плоскому слою и директором нематика Л.

Е- = е^ + ДеС032э;

с" = г" * Де"Соа1е, где Де' = - е^, Ле" = е*| - е". '

Частотная зависимость е* комллексной диэлектрической проницаемости мозофазы в макрослое может быть представлена следувдим образом

(О

где Де^ и ^ - сила диэлектрической. релаксации и время релаксаши для 1-го процесса, а^ - цараметр распределения, ем -- пронинае-мэсть на предельно высоких частотах. Символы г и ¡1 означают ¡гиз-ко- и высокочастотные процессы соответственно. •

Из атих двух мод одна, а именно, низкочастотная мода сильнее зависит от текцературы, чем другая.

Механизмы, дапцие две области дисперсии, известны и связаны о вращением молекул, вокруг длинной оси (низкочастотная область) и внутримолекулярным вращением полярных групп (высокочастотная область). При таком предположении сильная завимость от теше-ратуры объясняется изменением условий дальнего и ближнего порядка:

\ ~ 0*Р«Ч + Чвязк»17 V1' здесь ч и Чвязк - коэффициенты потенциала среднего поля и показатель-вязкости.

На рис.4 приведены графики тешературной зависимзсти диэлектрической проницаемости исследованных образшв полученные при частоте внешнего поля I Ш'н. Как видно, у веществ, заключенных в мшропространство мокду поверхностями слюды, наблюдается более высока« диэлектрическая проницаемость, чем у соответствующих объеьмых образцов. Причем, такая разгаша наблюдается как в изотропной, так и в нематической фазах. Это мэашо объяснить следующим образом. В толстом слое и^еет место диполь-дипольдае меж-мадекулярное взаимодействие, уменьшающее аффективный дщгальный мамонт молекул (ацтипараллелъная ассоциация). Дилоль-ди-полъное взаимодействие учитывается введением корреляционных факторов: •

= В^Ц.

гда-8(ц)|, 8<и)1 - факторы диполь-дипольной корреляции, -

составляйте дгагального момента шлекулы. В.тонком слое вещества под действием твердых поверхностей аитипараллельная ассоциашя сменяется ни параллельную.

Следует заметить, что поверхность твердого тела оказывает сильное влияние в том числе и на фазовое состояние жидкостей и жидких кристаллов в приграничном слов. Например, в таком слое

юл оку л и кидкостей приобретают мезофааную упорядоченность [3]. *

Г

30 20 10 о

- X X

(V

о 4

о

о 0 .

о 0 о о о а%

I

фф 0

а® о 9 ° 9 0 о „

J-1-1_I_и

20

40 60 80

ес

Рио. Ь, Ззвиеииооть диздвктричеокой проницаемости образцов (онеоь ИЖ-1. 1'| БГАОБ-2, 2'» ЭББА-Э, 3') от температуры на чаототе I МГц в макро- (I, 2, 3) и мнкроолоях (I', 2', 3').

Р«ххх

20

*х

МШООСЩ

ОООООООООООООоооОоУ

J_I_I__1_I_и

-3 -2-10

1д ЦГГн)

Рис, 5. Диепероиснные кривые, относящиеся к немагической ([азе образцов (смесь Ш-1, I' } БГАОБ-2', 2) в макро- (I, 2) и микроололх (Г, 2') при температуре 38' С.

ti

В случае №t поввдается немзтический потенциал и, как следствие, возрастает температура перехода номатика - изотропная фаза 14). Однако смищение текпературы просветления у исследованных наш жидких кристаллов не проявилось (Рис.4.) из-за малости эффекта.

На рис. 5 и 6 приведены кривые диэлектрической дисперсии и фактора потерь. Видно, что дисперсионные процессы в щкронеиати-ках имеют более сложный характер, чем в обхеших образцах. Это подтверждает предположение о том, что диполь-дипольное взаимодействие в указанных шзофазах приводит к различным ассоциациям. Примечательно то, что при перехода от объешой к микронематике область дисперсии смещается б сторону низких частот. Заметим, что в изотропией фазе имеет место обратное смещение. Такой результат является следствием возникновения макроскопической поляризации р шкронематике. Как известно, кооперативные еффекты всегда сопровождаются повышением времени релаксации.

Из диаграмм Коула-Коулц (рис. 7(а,б)) четко видно, что переход от объеиюй к микрон ематгос о сопровождается заметным увеличением диэлектрического инкремента де=во-еи1. Это подтверждает прадполоаениа, что по мере уменьшения толдоы слоя внтипарал-лвльная ассоциация сменяется на параллельную. Явление сопровождается уволечонием н-аф|> и кооперативными эффектами.

Влияние граничных твердых поверхностей на нематическую фазу р тонком слое можно учесть через нематичоский потенциал q. В микронематике величина q вдае, 'чем в объеиюй мозофазе. Вследствие этого повидается тадаература просветления при переходе от объемных к микронематикем 14). Вследствие сказанного анергая активации в шкрообразиах вше, чем в макрообразиах. На рис. 8 представлены графики зависимости 1пг{ от тешератури. Как видно, в случае щкрообразца прямая Iru^í (I/T) имеет больший угол наклона, чем в случае макронематики.

Приведены расчеты распределения времен релаксации.Подчеркну то, что на практике вид распредаления времен диэлектрической рвлаксаши P(ßj устаиавлиыоется построением зависимостей фактора потерь (е") от значения диэлектрической .проницаемости (е ■) на комолексной плоскости. Полученный график штроксиьмруется какой-либо элементарной функцией, нбпрнмер, Гаусса, приближенно описыващей Р(а). -Однако для однозначной интерпретации механизма диэлектрической релаксации в каждом конкретном случае возникает необходимость определения вида функции F(a) непосредственно из ■ экспериментальных данных.

!Ь

2 -1

Рио. б. Спектры диэлектричеоких потерь, отнооящиеоякк тематической $аэе образцов (омеоь НКК-1, Г г БГАОН-2, 2') в макро- (I, 2) и микроолоях (I', 2') при температуре 7В *С.

4

Г 2

О

X* '

с*х><*

х X I

1

3 8 13 18 23 28

0.75 0.50 : 0.25

0.00

¡V* * Н* х х *

1

V X X V . *

ХХХХ** * Л

Я

I .. . Ч. ,. .1

__11_I

(

3 4 5 6 789 I'

Рио. 7. Диаграммы Коула-Ко^ла, еоогватствувошо температуре 40*С з макро- (I, 3) и мякрослоях (I', а) для омзси НШ; б) для 5ГА05.

Поскольку всякий механизм диэлектрической релаксанта полярных веществ определяется их дисперсией ¿г = ео - в и соответству-вдим спектром времен релаксации 1'(з), то значения е' и е" могут быть определены по формулам:

'•«> Г (вЮя

е- = е + Де|----------; . (1 )

-« I + ехр(2*(х-з)) °° ехр(х-з;У(з)йо

е" = Де|--------, (2)

I <--ехр!2*(х-э))

где ео и е - параметры диэлектрической пронииаемэсти при очень низкой и при очень высоких частотах; Б-1П(/т), г- время ро-лаксашш; х^ - наиболее врроятноо вромя релаксации. Выражение {'¿) можно' записать в виде интегрального уравнения Фредгольмз первого рода типа свертки:

со

| К(х-а )Р(а )йз - иа(х), (3)

—00

где через ив(х) обозначена величина е"/ йе , которая при диэлектрических измерениях определяется экспериментальным способом с некоторой погрешностью в; х=1п(ыгп ), ш - круговая частота внешнего электрического воздействия. Ядром уравнения (3) является функция К(х-а) = ехр(х-в)/(Х+ехр2(х-е)). Пусть 1Нх)-среднее экспериментальное значение. Заменяем последнее уравнение системой линейных алгебраических уравнений

,1

К^ ^ * и(х.), (4)

аппроксимируя интеграл суммой по формуле Сищсона. Здесь ла^ла^, т.к. шаг выбираем одинаковым.

Элеманты «атрии вычисляются по формуле ехр(х -в )

К „ -- , (Б)

1 + ехр(2 ))

где х. = 1п(ы.хп ), э=1п^ —— }, хп - вероятное среднее время.

Путем решения системы линейных алгебраических уравнений (4), с использованием (5) и экспериментальных результатов для иа(х), получены распределения времен диэлектрической релаксанта. Тштч-ныэ зависимости для больших объеюв и системы тонких слоев приведены на ряс. 9. Отметим, что в системо тонких, слоев имеется асимметрия распределения, которая связана с влиянием поверхности на спектр. Если считать, что время релаксации определяется энергией активации через соотнесения И') 141, то факта-

хг

2.7 2.9 3.1 3.3

1 /Т*1 000,1 /к

Рис. 8. Вовисимоогь от температуры для омеои НШ (I, I') И БГА.0Б (2, 2') в макро-(I, 2) и микроолсях (Г, 2').

\

№

о

-I ■ 5 1

Рио. 9, Распределение времен диэлектрической релаксации при температуре 401] в нематичеокой 4«ее.омеои в накро-(I) и микроолоях (!'),

а

чески рис. У. соответствует аависимэст» распределения времени релаксации от энергии активации. Вероятно, что замедленно движения соответствует больший И движения директора на границе, а функция распредолшшя зависит экспоненциально от энергии активации. После фазового перехода кривая е"(ш) имеет симметричный еид и огш-сшается зависимостью с одним временем релаксации.

В заключение сделаем некоторое оценки. Прежде всего, рассмотрено влияние поверхности на потвнщал среднего поля. Формально оно определяется разницей анергий активации диполей в больших объемах нематиков и в тонких слоях. Для жидких кристаллов ряда фанилоензоатор потеншвл среднего поля вблизи поверхности зависит от ориентации молекул на поверхности. Так, при гомеотропюй ориентации это поле составляет около 7.7»10~аэВ, но в случае планерной ориентации (кривая 212' на рис.8.) такого различия практически лет.

ВЫВОДИ-

1. Измерены объедая диэлектрическая проницаемость и време-ца релаксации исследуемых веществ. Полученные значения диэлектрической проницаемости И времен релаксации для глицерина и БГАОБ хорошо согласуются с полученными ранее.

2. Обнаружено; что .диэлектрическая нровишемостоь е' глицерина в тошсих слоях ни*о, чем диэлектрическая проницаемость в макрослоях, и падает с ростом температуры Т по закону 1/Т. Однако, при этом диэлектрические.потери практически не изменяются с ростом температур на всех фиксировашшх частотах измерений.

3. Показано, что в случае тонких слоев центр диаграммы Коу-ла-коула лежит значительно нижа оси е', чем В случае толстого слоя, что отражает различия в распределении' времен релаксации. Закон распределения ¡зависит от энергии Вая-дер-Ваальсового взаимодействия молекул с поверхностью слюды №(а).

4. Проведены расчету спектров распределения времен релаксации методом регуляризации Тихонова. Обнаружено, что и системе ТОНКИХ слоев имеется асимметрия распределения, которая связана с влиянием Поверхности на спектр.

Б. Показано возрастание диэлектрической проницаемости НЖК в сверхтонких слоях, что связано с распадом кластеров с антипа-

раллельноЯ упаковкой вблизи поверхности.

6. Исследованы диэлектрические свойства слзОололлрннх НЖЧ в сверхтонких слоях. Обнаружено, что диэлектрические потери и вре-мона ралэксвши в тонких слоях не отличаются от объемшх. Однако, зависимость с" имеет псимметрию, что определяется влиянием поверхности .на параметр порядка и энергию активации.

Основные ¡результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Чувыров А. Н., Мухамадьяроиа Г. А., Куватов 3. X. Молекулярная динамка в тонких слоях номзтической фазы // Препринт N 4, Уфа: Иэд-во Баш.ГУ, 1994. -19с.

2. Чувиров А. Н., Мухамедьяровз Г. Л., Куватов Я. X. Исследование даэлектричос¡сих свойств немзтических жидких . ристаллов в сверхтонких слоях методом временной диэлектрической спектроскопии // Тез. докл. по программе "Университеты России". -Уфа,

,1994. Иэд-ео Баш.ГУ, с. 5G-S7.

3. Chwyrov А. П., Kuvatov Z. Н., MuMiamedíarom 0. a. The lnX.ll-ence of the surface on dielectric properties ot the liquid cryotal // 14th international Liquid Crystal Conference, Pina, 1992. p. 33B.

i. Chuvyrov A. fl., MuKtemed^arova 0. A., Kuvntor Z. H. The lnveo-tlgatton or dielectric properties of the nematic liquid crystal in superthin layers // 15th Intranational J4quld Crystal ■ Сотforcr.ce, 3-8 July, Budapest, 1994. p. 661.

5. Мухзмедьяропя г. А. Влияние поверхности на диэлектрические свойства глицерина // 2 Всерос. конф. студентов физиков: Тез. докл. - Екатеринбург, 1994, (в печати)'.

6. Чувиров А. Н., Куватов 3. X., Мухамедьяровя Г. а. Диэлектри-1 чоская релаксация глиизрино в слоях субмгкронной толщины //

ЖФХ. -1994. -Т. 60. Nil. -0. 2094-2096.

п

ЦИТИРУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Ахадов Я. Ю. Диэлектрические свойства чистых жидкостей. -М.: Изд-во стандартов, -412 с.

2. Алтоиз Б. А., Шибаева Е. Ю., Поповский Ю. М. Оптический метод определения степени ориентапионной упорядоченности в приповерхностных жидкокристаллических слоях // Физика аэродисперс. систем. -1984.-N26.-с. '48-52.

3. Двря.пш В. В., Алтоиз Б. А., Поповский I). М., Шибаева Е. Й. Влияние поверхности на образование и свойства граничных мезо-фаз // Докл. АН СССР. -1989.-т. 305.-N6.-с. 1392-1395.

4. .Алиев Ф. М. Физические свойства жидких кристаллов в порах // Изв. АН СССР.-1989.-Т. Ь3.-Ш0.тс. .1904-1914.

Подписало в печать 12/Х-94г. Заказ 342. Тираж 100 экз. Ротапринт Башкирского университета