بررسی اثرات ترمومکانیکی و انبساط حجمی ناشی از گرادیان دما در بلور مایع نماتیک هیبرید

بلورهای مایع (lc) موادی از جنس مواد آلی هستند که حالتی دو گانه دارند، یعنی در یک بازه¬ی دمایی معین خواص مشترکی بین فاز جامد و فاز مایع از خود نمایش می دهند. مولکول¬های بلور مایع به طور منظم در یک جهت سمتگیری می کنند که راستای محور بزرگتر توده مولکول ها را بردار یکه هادی یا دیرکتور می نامند و محور اپتیکی محیط نیز بر آن منطبق است. این نوع ساختار مولکولی سبب ناهمسانگردی کمیت های فیزیکی از جمله ضریب شکست نور، ضریب رسانش گرمایی و ضریب جذب می شود. ناهمسانگردی ضریب شکست(دوشکستی) باعث جابه جایی فاز نور لیزر انتشار یافته از داخل کریستال مایع می شود که درتحقیقات اپتیکی بسیار مورد توجه است. در بلورهای مایع نماتیک، اثرات گرمایی به دلیل وابستگی پارامتر های فیزیکیشان به دما، مانند انرژی آزاد فرانک، ضریب جذب نور، پارامتر نظم و ضریب شکست، بسیار مهم هستند. پدیده های مختلفی برای ایجاد بازچرخش مولکولی در بلورهای مایع وجود دارد که منجر به بازچرخش مولکولی و در نتیجه تغییر جهت بردار هادی میشوند که از جمله آنها میتوان به پدیده ترمومکانیکی و انبساط حجمی اشاره کرد.در این پایان نامه اثرات ترمومکانیکی و انبساط حجمی حاصل از تابش نور لیزر به یک سلول حاوی بلور مایع نماتیک با آرایش هیبرید در حالت تراکم پذیری بلور مایع و به دنبال آن بازچرخش بردار هادی مورد بررسی قرار می گیرد. انبساط حجمی را می توان به روش های مختلف ایجاد کرد که روش مد نظر ما ایجاد گرادیان دمایی در یک راستا است که می تواند باعث بازچرخش مولکول ها شود. نور لیزر تخت به یکی از دیواره های سلول تا بیده می شود و باعث ایجاد گرادیان دمایی در سلول می گردد، گرادیان دمایی باعث ایجاد گرادیان فشارشده و در نهایت شارش سیال باعث بازچرخش دیرکتور می شود که می توان میزان بازچرخش مولکول ها را در نقاط و زمانهای مختلف در بازه دمایی که بلور مایع حالت ناهمسانگردی خود را حفظ کرده باشد، بررسی نمود.