بررسی اثرات انبساط حجمی بر روی بلور مایع نماتیک پلانر

بلور مایع ماده ای است از جنس مواد آلی که در یک بازه دمایی معین خواص مشترکی بین فاز جامد و فاز مایع را دارد. مولکول های آن معمولا در یک راستا طویل تر می باشند که راستای محور بزرگتر توده مولکول ها را بردار یکه هادی یا دایرکتور می نامند که محور اپتیکی نیز شناخته می شود. این نوع ساختار مولکولی سبب ناهمسانگردی کمیت های فیزیکی از جمله ضریب شکست نور، ضریب رسانش گرمایی و ضریب جذب گرما می شود. ناهمسانگردی ضریب شکست (دوشکستی) باعث ایجاد شیفت فاز نور لیزر عبوری از داخل بلور مایع می شود که درتحقیقات اپتیکی بسیار مورد توجه است. عوامل همچون اعمال میدان الکتریکی، میدان مغناطیسی و نیروی هیدرودینامیکی خارجی باعث بازچرخش مولکول های بلور مایع شود. نیروی هیدرودینامیکی می تواند در اثر نیروی مکانیکی خارجی یا انبساط حجمی ناشی از گرم شدن ماده باشدکه ما در این پایان نامه مورد دوم را به صورت تئوری بررسی خواهیم کرد. با در نظر گرفتن بلور مایع با ضخامت صد میکرومتر که در داخل یک سلول شیشه ای افقی به صورت پلانر یا تخت قرار دارد، نور لیزر با پروفایل تخت را به صورت موازی با صفحات سلول به داخل آن تابش می دهیم تا با جذب گرما بلور مایع منبسط شده و با توجه به نیروی چسبندگی بین مولکولی و چسبندگی سطحی با دیواره ها، ماده شارش یابد که بازچرخش مولکولها را در پی خواهد داشت.