Właściwości dielektryczne ciekłych kryształów

• Autorzy: Raszewski Zbigniew , Kłosowicz Stanisław , Zieliński Jerzy , Mazur Rafał

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0054.7909

Warianty tytułu

EN

Dielectric properties of liquid crystals

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule omówiono właściwości dielektryczne ciekłych kryształów, koncentrując się na fazie nematycznej. Przedstawiono zarys rozwoju teorii opisujących te właściwości. Sformułowano model ciekłego kryształu jako ciągłego ośrodka dielektrycznego. szczegółowo omówiono teorię statycznej przenikalności elektrycznej anizotropowych nematycznych ciekłych kryształów opartą na podejściu L. Onsagera, W. Maiera i G. Meiera. w tym ujęciu opisano anizotropowe właściwości przenikalności elektrycznej nematyków oraz opisujące je parametry materiałowe.

EN

In the paper, dielectric properties of liquid crystals, especially the nematic phase, are discussed. an outline of the development of theories describing these properties is presented. The static theory of dielectric permittivity of anisotropic nematic liquid crystals on Onsager, Maier and Meier approach is discussed in details. in this view, anisotropic properties of dielectric permittivity of nematics as well parameters describing these properties are presented.

Słowa kluczowe

PL

inżynieria materiałowa; ciekłe kryształy; nematyk; przenikalność elektryczna; indukcja; polaryzacja

EN

material science; liquid crystals; nematics; dielectric permittivity; induction; polarisation

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
• Rocznik: 2023
• Tom: Vol. 72, nr 4
• Strony: 15--54
• Opis fizyczny: Bibliogr. 42 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Raszewski Zbigniew

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Nowych Technologii i Chemii, Instytut Fizyki Technicznej, Zakład Fizyki i Technologii Kryształów, ul. gen. S. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

• https://orcid.org/0000-0003-4894-4775

autor

Kłosowicz Stanisław

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Nowych Technologii i Chemii, Instytut Fizyki Technicznej, Zakład Fizyki i Technologii Kryształów, ul. gen. S. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

• https://orcid.org/0000-0002-2256-8428

autor

Zieliński Jerzy

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Nowych Technologii i Chemii, Instytut Fizyki Technicznej, Zakład Fizyki i Technologii Kryształów, ul. gen. S. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

• https://orcid.org/0000-0002-4638-5271

autor

Mazur Rafał

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Nowych Technologii i Chemii, Instytut Fizyki Technicznej, Zakład Fizyki i Technologii Kryształów, ul. gen. S. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

• https://orcid.org/0000-0001-5675-4459

Bibliografia

• [1] de Jeu W. H., Physical Properties of Liquid Crystalline Materials, Gordon and Breach Scien. Publ., New York, London, Paris 1980.
• [2] Mięsowicz M., 50 lat polskich badań nad ciekłymi kryształami, Postępy Fizyki, 26, 2, 1975, 129-152.
• [3] Jeżewski M., Anisotropie der flüssigen Kristalle bezüglich ihrer Dielektrizitätskonstatnten und ihrer elektrischen Feitfähigkeit, Annalen der Physik, 380, 17, 1924, 108-132.
• [4] Maier W., Meier G., Eine einfache theorie der dielektrischen eigenschaften homogen orientierter kristallinflüssiger phasen des nematischen typs, Zeitschrift für naturforschung, 16a, 1961, 262-267.
• [5] Maier W., Saupe A., Eine einfache molekulare theorie des nematischen kristallinflüssigen zustands, Zeitschrift naturforschung, 13a, 1958, 564-566.
• [6] Raszewski Z., Zieliński J., Kłosowicz S., Teorie średniego pola molekularnego dla stanu ciekłokrystalicznego, Biuletyn WAT, 71, 1, 2022, 83-113.
• [7] Zwetkoff W., Über die Molekülanordnung in der anisotrop-flüssigen Phase, acta Physicochimica U.R.S.S., 15, 1942, 132-147.
• [8] Onsager L., Electric moments of molecules in liquids, J. Amer. Chem. Soc., 58, 8, 1936, 1486-1493.
• [9] Böttcher C. J. F., Theory of Electric Polarisation, Amsterdam, ESPC, 1973.
• [10] Zwetkoff w., Vestnik Leningradskogo Universiteta, 4, 1970, 26-41.
• [11] Meyer R. B., Liebert L., Strzelecki L., Keller P., Ferroelectric liquid crystals, J. de Phys. Lett., 36, 1975, 69-71.
• [12] Hoffman J., Kuczyński W., Małecki J., Dielectric Studies of Ferroelectric Properties in Chiral Smectic C, Mol. Cryst. Liq. Cryst., 44, 1978, 287-300.
• [13] Derzhanski I., Petrov A. G., A Molecular-Statistical Approach to the Piezoelectric Properties of Nematic Liquid Crystals, Physics Lett. A., 36, 6, 1971, 483-484.
• [14] Kresse H., Dielectric Behavior of Liquid Crystals, Advances in Liquid Crystals, 6, 1983, 109-172.
• [15] Raszewski Z., Dielektryczne właściwości fazy nematycznej, Wojskowa Akademia Techniczna, Warszawa 1984.
• [16] Baran J. W., Kędzierski J., Raszewski Z., Żmija J., The Relation Between Dielectric Permittivity of Liquid Crystals and Their Molecular Parameters, Electron Technology, 12, 1979, 107-114.
• [17] Kielich S., Molekularna optyka nieliniowa, PWN, Warszawa 1977.
• [18] Baran J.W., Kędzierski J., Raszewski Z., Żmija J., Dielectric Properties and Molecular Characteristics of the Liquid-crystalline Homologous Series, Acta Crystal., A 34, Suppl., 1978, 180-189.
• [19] Dąbrowski R., Baran J. W., Kędzierski J., Stolarzowa Z., Raszewski Z., Liquid Crystals Properties of Unsymetrical 4,4’-Dialkylazobenzenes and 4,4’-dialkylazoxybenzenes”, Acta Crystall. A 34, Suppl., 1978, 190-199.
• [20] Baran J.W., Kędzierski J., Raszewski Z., Żmija J., Konarski J., Radomska K., Otrzymywanie i niektóre fizyczne własności nematogennych związków szeregu 4-n-alkilobenzoesanów 4’-cyjano-fenylu, Biuletyn WAT, 29, 9, 1979, 69-76.
• [21] Dąbrowski R., Kenig K., Raszewski Z., Kędzierski J., Synthesis and Some Physical Properties of Unsymmetrical 4,4’-dialkylazoxybenzenenes”, Mol. Cryst. Liq. Cryst., 61, 1980, 61-69.
• [22] Dąbrowski R., Dziaduszek J., Szczuciński T., Raszewski Z., Liquid - Crystalline 4-(trans-4’-n-alkylcyclohexy)benzoates. The Effect of Terminal and Lateral Substituents on the Mesomorphic, Thermodynamic and Dielectric Properties, Mol. Cryst. Liq. Cryst., 107, 1984, 411-443.
• [23] Raszewski Z., Dąbrowski R., Stolarzowa Z., Żmija J., Dielectric Studies on Binary Mixtures Containing 4-trans-4′-n-hexyl-cyclo-hexyl-isothiocyanato-benzene″, Cryst. Res. and Technol., 22, 6, 1987, 835-844.
• [24] Raszewski Z., Dielectric studies on binary mixtures, electron technology, 20, 1987, 37-52.
• [25] Jaroszewicz L. R., Raszewski Z., Piecek W., Perkowski P., Nowinowski-Kruszelnicki E., Liquid Crystal Light Modulators, Bel Studio, Warszawa 2014.
• [26] Nowinowski-Kruszelnicki E., Kędzierski J., Raszewski Z., Jaroszewicz L. R., Dąbrowski R., Piecek W., Perkowski P., Olifierczuk M., Miszczyk E., Ogrodnik K., Morawiak P., Garbat K., High Birefringence Liquid Crystal Mixtures for LC electro-optical devices, Opto-Electron. Rev, 20, 2012, 255-265.
• [27] Kirkwood J. G., The Dielectric Polarization of Polar Liquids, J. Chem. Phys, 7, 1939, 911-919.
• [28] Fröhlich H., Theory of Dielectrics, Clarendon Press, Oxford 1949.
• [29] Baran J.W., Kędzierski J., Raszewski Z., Żmija J., Zależność statycznej przenikalności elektrycznej od kąta między kierunkiem uporządkowania nematyka a wektorem natężenia pola elektrycznego, Materiały Elektroniczne, 1, 1978, 43-48.
• [30] Raszewski Z., Measurement of Permittivity of Liquid-crystalline Substances, electron technology, 20, 1987, 91-113.
• [31] Baran J.W., Raszewski Z., Dąbrowski R., Kędzierski J., Rutkowska J., Some Physical Properties of Mesogenic 4-(trans-4′-n-alkylcyclohexyl) Istothiocyanatobenzenes, Mol. Cryst. Liq. Cryst., 123, 1985, 237-243.
• [32] Park J. W., Bak C. S., Labes M. M., Effects of molecular complexing on the properties of binary nematic liquid crystal mixtures, J. Am. Chem. Soc., 97, 1975, 4398-4407.
• [33] Dąbrowski R., Dziaduszek J., Szczuciński T., Raszewski Z., 4-trans-4’-n-alkylolocykloheksyl benzoates, Mol. Cryst. Liq. Cryst., 107, 1984, 441-456.
• [34] Debye P., Dielectric Constant. Energy Absorption in Dielectrics with Polar Molecules. Part I, Transactions of the Faraday Society, 30, 1934, 679-684.
• [35] Chełkowski A., Fizyka dielektryków, PWN, Warszawa 1979.
• [36] Perkowski P., Dielectric Spectroscopy of Liquid Crystals. Electrodes Resistivity and Connecting Wires Inductance Influence on Dielectric Measurements, Opto-Electronics Review, 20, 1, 2012, 79-86.
• [37] Perkowski P., The Parasitic Effects in High-frequency Dielectric Spectroscopy of Liquid Crystals - the Review, Liquid Crystals, 48, 6, 2021, 767-793.
• [38] Perkowski P., Dielectric Spectroscopy of Liquid Crystals. Theoretical Model of ITO Electrodes Influence on Dielectric Measurements, Opto-Electronics Review, 17(2), 2009, 180-186.
• [39] Perkowski P., Numerical Elimination Methods of ITO Cell Contribution to Dielectric Spectra of Ferroelectric Liquid Crystals, Opto-Electronics Review, 19, 2, 2012, 176-182.
• [40] Cole K. S., Cole R. H., Dispersion and Absorption in Dielectrics I. Alternating Current Characteristics, J. Chem. Phys., 9, 1941, 341-369.
• [41] Lippens D., Parneix. P., Chapoton A., Étude du 4 heptyl 4’ cyanobiphényl à partir de l’analyse de ses propriétés diélectriques, J. Phys., 38, 11, 1977, 1465-1472.
• [42] Urban S., Dielectric relaxations process in calamitic liquid crystals. Influence of temperature and pressure, [in:] Z. Galewski, L. Sobczak (ed.), Dielectric Properties of Liquid Crystals, Transworld Research Network, Kerala 2007, 255-283.

Uwagi

1. Bibliogr. s. 46-48.

2. Aneks s. 48-53.