primary logosecondary logo

Влияние диамагнетизма жидкокристаллической матрицы на перемагничивание ферронематика

?
ВЛИЯНИЕ ДИАМАГНЕТИЗМА
ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ МАТРИЦЫ
НА ПЕРЕМАГНИЧИВАНИЕ ФЕРРОНЕМАТИКА
Я. Ф. Мошев, Д. А. Петров
Пермский государственный национальный исследовательский университет,
614990, Пермь, Букирева, 15
Исследован ориентационный отклик ферронематика с магнитными моментами
феррочастиц, направленными антипараллельно приложенному магнитному
полю. Показано, что перемагничивание ферронематика происходит пороговым
образом. Аналитически найдено выражение для определения величины
магнитного поля, выше которого начинается перемагничивание ферронематика.
Ключевые слова: жидкий кристалл; ферронематик, ориентационные переходы;
магнитные частицы

THE INFLUENCE OF DIAMAGNETISM
OF A LIQUID CRYSTALLINE MATRIX
ON THE REMAGNETIZATION OF FERRONOMATICS
Y. F. Moshev, D. A. Petrov
Perm State University, Bukireva St. 15, 614990, Perm
The orientational response of a ferronematic with magnetic moments of ferroparticles
directed antiparallel to the applied magnetic field was studied. It was shown that the
remagnetization of ferronematic occurs in a threshold manner. The expression for
determining the field above which the remagnetization of ferronematic starts was
obtained analytically.
Keywords: liquid crystal; ferronematic; orientational transitions; magnetic particles

Рассмотрим ячейку ферронематика (ФН) толщиной , помещенную в
магнитное поле (см. рис. 1). Начало декартовой системы координат выберем
в середине слоя. Пусть ось  будет параллельна границам слоя, а ось  –
перпендикулярна им. Магнитные моменты феррочастиц в отсутствие поля
ориентированы в направлении оси , тогда единичный вектор
намагниченности ФН можно записать как  = (1, 0, 0). Магнитное поле
направим противоположно  или  = (−, 0, 0). Будем рассматривать
жесткое планарное сцепление директора жидкого кристалла (ЖК)  с
границами слоя и поверхностью феррочастиц, в этом случае один вектор
 ≡  полностью задет ориентационную и магнитную структуру ФН,
которая отвечает минимуму свободной энергии [1]
ℱ = �(ℱ1 + ℱ2 + ℱ3 + ℱ4 ) .


56

(1)