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从极低场到高场:液晶 5CB 的介电行为
Journal of Molecular Liquids ( IF 5.3 ) Pub Date : 2022-10-27 , DOI: 10.1016/j.molliq.2022.120664 Erik Thoms , Lian Yu , Ranko Richert
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更新日期:2022-10-31
Journal of Molecular Liquids ( IF 5.3 ) Pub Date : 2022-10-27 , DOI: 10.1016/j.molliq.2022.120664 Erik Thoms , Lian Yu , Ranko Richert
研究了液晶 4-氰基-4'-戊基联苯 (5CB) 的非线性介电行为,这反映在静态介电常数ε s对电场大小的依赖性。向列域的初始流动诱导均匀取向可以通过中等电场消除,产生几乎没有或没有优选取向的状态。然后使这些样品经受各种幅度的交流和直流电场,覆盖超过四个数量级,介于<10 V cm -1到220 kV cm -1之间。它们的线性介电响应状态,即场不变的静态介电常数,仅限于 <10 V cm -1的场,相当于电压 <50 mV rms横跨 50 μm 厚的样品。衡量ε s对E 2的敏感性的 Piekara 因子在低场比在高场的对应项大10 8倍,其中向列域在垂直方向上高度对齐。移除电场后,向列系统恢复到几乎没有剩余排列的状态,这可以通过介电常数稳定在取向平均值附近的值来判断,< ε > = ( ε || + 2 ε ⊥ )/3,并且离各向同性相不远,ε iso. 与偶极子重新定向相比,与场引起的排列变化相关的结构恢复较慢。对于不同的线虫,伊曲康唑,没有发现对电场如此极端的敏感性。
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