液晶場における分子不斉認識・層間フラストレイションによる相構造形成

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12129203
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (B)
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 竹添 秀男 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (10108194)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高西 陽一 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (80251619) ; 三上 幸一 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (10157448) ; 石川 謙 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (10176159)
• Keywords: 液晶 / フラストレイション / 不斉認識 / バナナ型液晶 / ジキラル化合物 / キュービック相 / ブルー相

Research Abstract

本研究で構築したコノスコープ像精密解析システムを用い、いくつかの強誘電、反強誘電性液晶の副次相のコノスコープ観察を行った。コノスコープ像から見かけのチルト角、2軸性を定量決定し、電場印加によるらせん変形の挙動を解析した。この結果、次のような成果が得られた。
(1)MHPOBCのSmC^*相において、らせんが完全に解けるまでの過程を初めて観測することに成功した。これによると、らせんが完全にとけるよりかなり小さな電場で2軸性が最大になる。
(2)その他の2種類の強誘電性液晶で、らせんのとけはじめにはいったん負の2軸性を示すことを見いだした。
強誘電性液晶分子の自発分極と電場との相互作用を考慮し、らせんの変形を計算し、その状態でのコノスコープ像をシミュレートした。現在の所、このような強誘電的な相互作用のみでは得られた実験結果を再現できていない。
一方、選択反射測定によって電場印加によるらせん構造変化をモニターした。ステップワイズな電場印加により、らせんはそのピッチを長くする。しかし、ある一定電場以上ではもとのらせんと同じピッチが観測される。これは誘電異方性応答によるピッチを変えないらせんの絞り上げの効果であると結論した。

Research Products

• [Publications] S.Shibahara et al.: "Observation of a Soft Smectic Liquid …"Phys. Rev. E. 63. 051707 (2001)
• [Publications] S.Shibahara et al.: "Observation of a Pretransitional Effec."Phys. Rev. E. 63. 062701 (2001)
• [Publications] B.Park et al.: "Generalized Mean-Field Potential …"Phys. Rev. E. 63. 21707 (2001)
• [Publications] T.Ogasawara et al.: "Simulation of Conoscopic Figures …"Mol. Cryst. Liq. Cryst.. 362. 255 (2001)
• [Publications] H.Hoshi et al.: "Specila Phase Matching of …"Phys. Rev. E. 63. 056610 (2001)
• [Publications] M.Nakata et al.: "Frustration of Polarity and Chirality …"J. Mater. Chem.. 11. 2694 (2001)
• [Publications] H.Takezoe, Y.Takanishi: "Chirality in Liquid Crystals"Springer. 45/501 (2001)