home

О применимости формулы Лорентц-Лоренца для нематического жидкого кристалла MBBA

?
О ПРИМЕНИМОСТИ ФОРМУЛЫ ЛОРЕНТЦ-ЛОРЕНЦА
ДЛЯ НЕМАТИЧЕСКОГО ЖИДКОГО КРИСТАЛЛА MBBA
Т. С. Гуляева, В. Г. Гилев
Пермский государственный национальный исследовательский университет,
614990, Пермь, Букирева, 15
Ориентированный слой нематического жидкого кристалла (ЖК) подобен
одноосному кристаллу, оптические свойства которого можно охарактеризовать двумя показателями преломления: no и ne – обыкновенного и необыкновенного лучей соответственно.
Измерение показателя преломления ЖК no обычно не вызывает трудностей. Он может быть измерен, например, на стандартном лабораторном рефрактометре типа Аббе. Значение второго показателя преломления – ne в
большинстве жидких кристаллов, как правило, выше показателя преломления измерительной призмы, и его прямые измерения в области существования ЖК-фазы возможны только для отдельных групп веществ.
Прямой рефрактометрический метод измерения показателей преломления
жидкого кристалла 5СВ был использован в работе [1]. Здесь оба показателя
измерялись на рефрактометре УРЛ-1. Призмы рефрактометра предварительно натирались, что позволяло получить образцы с плоской текстурой.
Точность измерений, однако, была невелика: до 0.001.
Для измерения показателей преломления можно использовать интерференционные методы, которые, однако, позволяют измерить только разность
показателей преломления Δn = ne – no [2, 3], и, следовательно, требуют независимого измерения показателя преломления обыкновенного луча.
Для оценок показателя преломления необыкновенного луча и величины
двулучепреломления ЖК также используется расчетный способ, основанный, как правило, на гипотезе М.Ф.Вукса об однородности внутреннего поля в анизотропной среде, что позволяет использовать формулу ЛорентцЛоренца [4]. Это справедливо подвергается критике [см., например, 5]. Однако, несмотря на обилие экспериментальных исследований по изучению
физических свойства ЖК, прямых (не косвенных) измерений показателя
преломления необыкновенного луча, по-видимому, не проводилось.
В настоящей работе выполнены измерения показателей преломления
обыкновенного и необыкновенного лучей нематического жидкого кристалла в зависимости от температуры среды. Проведено сравнение измеренных
значений ne с рассчитанными по формуле Вукса.
В качестве объекта исследования в работе использовался нематический
жидкий кристалл МВВА – метоксибензилиден-бутиланилин (C18H21N1O1).
Температурная зависимость плотности ρ исследуемого образца измерялась на вибрационном плотномере DMA 5000 M (Anton Paar GmbH) в авто0
3
матическом режиме с шагом в 0.5 С с точностью  0.000005 г/см .

67