本书系统地介绍了液晶物理学,特别是目前比较成熟的关于热致液晶的基础理论及其应用。全书共十二章,主要论述单轴液晶连续体弹性形变理论,弹性形变理论的应用,丝状和螺旋状液晶中的缺陷、流体动力学、电磁流体动力学、流动以及不稳定性,丝状液晶分子场理论,丝状液晶和螺旋状液晶的光散射,层状液晶和盘形分子液晶等。
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第一章 绪论 1
1 什么是液晶 3
2 液晶桶的类别 5
3 溶致液晶和生物膜 9
4 聚合物蔽晶 14
5 热致液晶 18
6 指向矢 20
参考文献 23
第二章 单轴液晶连续体弹性形变理论 24
1 形变的描述 24
2 自由能密度与弹性常数 28
3 对自由能密度g表示式的讨论 42
4 弹性转矩密度 51
参考文献 57
第三章 弹性形变理论的应用 59
1 丝状液晶的弗雷德里克兹转变I——沿面校列状态到垂直排列 61
2 丝状液晶的弗雷德里克兹转变II——沿面校列状态(扭曲) 70
3 丝状液晶的弗雷德里克兹转变III——垂面校列状态到平行排列 73
4 磁相干长度 77
5 扭曲排列丝状液晶盒 82
6 磁场对螺旋状液晶的影响I 88
7 磁场对螺旋状液晶的影响II 94
8 磁场对螺旋状液晶的影响III——方格栅图案 97
9 静电场对绝缘丝状和螺旋状液晶的影响 105
10 挠曲电效应 108
参考文献 113
第四章 丝状和螺旋状液晶中的缺陷 115
1 机构成向锚的伏尔特拉过程 115
2 丝状液晶中的轴向向错钱——纹影织构 121
3 丝状液晶中的垂向向错线 132
4 丝状液晶中的向错迥线 135
5 丝状液晶中的点向错 142
6 螺旋状液晶中的向错——液晶劈 154
7 螺旋状液晶中的τ和X向错 158
参考文献 161
第五章 丝状与螺旋状液晶的流体动力学方程 163
1 各向同性流体的无耗散流体动力学方程 164
1.1 质量守恒定律——连续性方程 164
1.2 动量守恒定律 166
1.3 煽守恒定律 169
1.4 能量守恒寇律 170
2 无辑散条件下的指向矢运动方程 172
3 指向矢的彻体力与胁强张量之间的关系 177
4 丝状与螺旋状液晶的可逆流体动力学方程 180
5 角动量守恒定律 195
6 具有耗散的丝状与螺旋状液晶流体动力学方程 197
7 丝状和螺旋状液晶的本构方程——粘滞系数 201
8 帕柔弟关系式 208
9 对粘滞系数数值的限制
10 丝状液晶的切变粘滞系数 216
11 丝状液晶动量守恒与指向矢运动方程的另外形式 218
参考文献
第六章 丝状和螺旋状液晶电磁流体动力学 223
1 电磁场对流体介质的有质动力 223
2 丝状和螺旋状液晶电磁流体动力学方程 231
参考文献 237
第七章 丝状和螺旋状液晶的流动 238
1 流速梯度对丝状液晶指向矢排列取向的影响 239
2 丝状液晶的切变流动 244
3 丝状液晶的泊肃叶流动 252
4 丝状液晶的库埃特流动I 259
5 丝状液晶的库埃特流动II——运动方程的普遍张量形式 273
6 丝状液晶弗雷德里克兹转变的瞬变效应——扭曲形变 285
7 丝状液晶从垂面校列到平行排列的瞬变效应——引流效应 288
8 丝状液晶从沿面校列到垂直排列的瞬变效应 294
9 螺旋状液晶沿螺旋轴方向的流动——平行平板间的流动 298
10 螺旋状液晶垂直于螺旋轴方向的切变流动 302
参考文献 309
第八章 丝状和螺旋状溃晶中的不稳定性 311
1 丝状液晶电流体动力不稳定性的定性描述 312
2 负性丝状液晶的一维电流体动力不稳定惶理论 316
2.1 空间电街及指向矢曲率方程曲 319
2.2 直流电场的激发
2.3 交流电场激发——导电方式区 327
2.4 交流电场激发——介电方式区 335
3 丝状液晶的二维电流体动力不稳定性理论 337
4 螺旋状液晶的电流体动力不稳定性 346
5 丝状液晶的热运流不稳定性 360
5.1 沿面校列液晶盒中的热运流不稳定性 368
5.2 蚕面校列液晶盒中的热远流不稳定性 374
6 螺旋状液晶中的热机械藕合——雷曼转动现象 377
7 丝状液晶的流体动力不稳定性 385
参考文献 398
第九章 锺状溃晶分手场理论 401
1 从分子间相互作用观点讨论自由能密度 402
2 有序参数 413
3 翁萨克分子场理论 422
4 朗道德燃纳理论 442
5 梅尔邵普平均场理论 452
参考文献 458
第十章 分子场理论的应用 460
1 丝状液晶的弹性常数飞 461
2 丝状液晶的相干长度 465
3 螺旋状液晶的弹性常数 470
4 磁致双折射 472
5 丝状液晶的介电各向异性 475
6 有序参数的测定 494
6.1 核磁共振法 494
6.2 磁化率法 505
6.3 折射率法 506
参考文献 507
第十一章 丝状液晶和螺旋状灌晶的光散射 508
1 相关函数光散射截面 509
2 丝状液晶的取向涨落 521
3 丝状液晶散射频谱 523
4 丝状液晶的散射强度 532
5 螺旋状液晶的取向涨落和光散射强度 542
6 螺旋状液晶中取向涨落的运动 549
7 各向同性相丝状液晶的光散射 558
8 各向同性相螺旋状液晶的光散射 562
9 螺旋状液晶的光学性质 568
10 蓝相液晶 580
参考文献 585
第十二章 层状遣晶和盘形份子漳晶 587
1 层状液晶的分类 587
2 焦点二次曲线织构 590
3 层状A相液晶连续体理论——德燃纳模型 597
4 层状A相液晶的弗雷德里克兹转变 604
5 亥尔福利莫形变 607
6 层状A相液晶的涨落与光散射 612
7 层状A相液晶的涨落动力学 617
8 层状A相液晶的分子场理论 625
9 层状A相与丝状相间的相变 638
10 层状C相液晶连续体理论 643
11 层状C相液晶的弗雷德里克兹转变 653
12层状C相液晶的涨落与光散射 659
13 层状C相与层状A相间的相变 662
14 盘形分子液晶 666
参考文献 671