液態晶體中分子流動造成的方向波

Abstract

關於液態晶體的流體力學性質的描述，目前比較普遍的理論是Ericksen-Leslie 的連 續體理論，於液態晶體本身是一種非各向同性液體，因此，必須有兩項動力方程式來 描述其流體行為，除了質心運動的方程式外，尚有一式是描述液態晶體組成分子所具 有的方向性質，我們稱此式為〞方向性運動方程〞，它是一非線性驅動阻尼Sine- Gordon方程式，根據理論及數值分析，這樣子的式具有波動型式的解存在，我們通常 稱此類型的波為孤波，亦或稱孤波子，它是一種行進波，在波行進的過程中不會改變 其波型。本實驗是利用機械式的方法來造成液態晶體中〞方向波〞的現象，並且藉著 改變液態晶體周邊的溫度，或是改變推動液態晶體的速度，來觀察方向波現象的變化 。另外，假使考慮邊界條件的狀況，根據理論預測應有〞再進入〞的現象存在，我們 也做了一些實驗並以數據與茲比較。