液晶薄膜比熱與光反射相變研究

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姓名

劉宜欣(Yi-Hsin Liu) 查詢紙本館藏

畢業系所

物理學系

論文名稱

液晶薄膜比熱與光反射相變研究

相關論文

★ 液晶薄膜之比熱,光反射及光學條紋的相變研究	★ 液晶薄膜光學條紋分析及比熱量測
★ 懸浮液晶薄膜表面張力之研究	★ 液晶薄膜相位光學鑑定分析與研究
★ 反鐵電液晶薄膜光電特性研究	★ 鐵電型液晶(Half-V)配向與光電特性研究

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摘要(中)

根據KTHNY理論的預測，在二維系統下的物質從液體到晶體的相變過程中勢必會經過Hexatic這個液晶的中間相位，至今為止也未曾發現有與理論嚴重不符的事實。但吾人利用液晶薄膜比熱儀與光反射儀對奇特的液晶材料進行相變研究，成果發現自由懸浮薄膜是先由表層發生Sm-A至Cry-B相位的一階相變，其次內層於較低溫時在一次由Sm-A相變至Cry-B相位，而兩層膜則沒有內層的相變發生，但整個相變的過程中並未出現理論所預測存在的Hexatic相位。此外由於液晶材料的碳原子數目較多，使得比熱實驗量測的與層數的關係提早出現非線性飽和的現象，吾人則利用此關係進而求出液晶薄膜之吸收長度僅有140層。此外在光反射實驗的量測中還發現光反射強度的溫度變化率隨層數的增加而有明顯的變化，根據此變化關係我們進行分析，結果發現當層數多於40層以上的液晶薄膜，層與層間之平均距離的微小改變會造成實驗所量測到的光反射率值有明顯的變化，我們並且估算出49層薄膜來自表層的相變過程中層與層之間的平均距離於表面相變後增加了約0.07 A。

關鍵字(中)

★ 液晶
★ 比熱
★ 光反射
★ 相變
★ 14S5

關鍵字(英)

★ Crystal-B
★ 14S5
★ liquid crystal
★ Heat-Capacity
★ Optical Reflectivity
★ Phase transition
★ smectic-A

論文目次

第一章液晶簡介…………………………………………………1
? 1-1 序論……………………………………………………1
? 1-2 液晶的由來與歷史發展………………………………2
? 1-3 液晶材料………………………………………………3
? 1-4 液晶應用………………………………………………7
第二章二維缺陷熔化理論………………………………………14
? 2-1 液晶相位分析…………………………………………14
? 2-2 KT 連續相變成因及KTNHY理論………………………16
? 2-3 Hexatic相位…………………………………………20
? 2-4 研究動機………………………………………………22
第三章比熱儀與光反射量測實驗系統…………………………29
? 3-1 一維熱流模型的修正…………………………………29
? 3-2 Ac比熱實驗系統………………………………………33
? 3-3 光反射原理與實驗系統………………………………36
? 3-4 液晶薄膜層數校正……………………………………39
? 3-5 TC’s的製作…………………………………………41
第四章比熱與光反射實驗結果與分析…………………………53
? 4-1 材料現象疑點………………………………………53
? 4-2 液晶薄膜比熱實驗結果……………………………56
? 4-3 液晶薄膜光反射實驗結果…………………………59
? 4-4 液晶薄膜特性分析…………………………………64
第五章結論……………………………………………………74
參考文獻…………………………………………………………78

參考文獻

[1] O. Lehmann, Z. physik. Chem, 4, 462 (1889).
[2] R. Williams, J. Chem . phys, 39, 384 (1963).
[3] G. H. Heilmeier, L. A. Zanoni, and L. A. Barton, Proc. IEEE, 56,1162 (1968).
[4] S. Chandrasekhar, B. Sadashiva and K. Suresh, pramana, 9, 471 (1977).
[5] J. C. Dubois, Ann Physique, 3, 535 (1978).
[6] C. Y. Chao, J. E. Maclennan, J. Z. Pang, S. W Hui,and J. T. Ho, Phys. Rev. E. 57, 6757 (1998).
[7] C. Y. Chao, S. W. Hui, J. E. Maclennan, C. F. Chou, and J. T. Ho, Phys. Rev. Lett. 78, 2581 (1997).
[8] A. J. Jin, M. Veum, T. Stoebe, C. F. Chao, J. T. Ho, S. W. Hui, V. Surendranath, and C. C. Huang, Phys. Rev. Lett., 74, 4863 (1995).
[9] R. Pindak, D. E. Moncton, S. C. Davey, and J. W.Goodby, Phys. Rev. Lett. 46, 1135 (1981).
[10] N. D. Mermin and H. Wagner, Phys. Rev. Lett. 22, 1133 (1966).
[11] K. G. Wilson and J. Kogut, Phys. Repts. 12, 75 (1974).
[12] J. M. Kosterlitz and D. J. Thouless, J. Phys.C5, L124 (1972); J. Phys. C6, 1181 (1973).
[13] A. N. Berker and D. R. Nelson, Phys. Rev. B 19, 2488 (1979).
[14] S. A. Solla and E. K. Riedel, Phys Rev. B 23, 6008 (1981).
[15] B. I. Halperin and D. R. Nelson, Phy. Rev. Lett. 41, 121 (1978).
[16] D. R. Nelson and B. I. Halperin, Phy. Rev. B 19, 2457 (1979).
[17] A. P. Young, Phys. Rev. B 1918, 55 (1979).
[18] A. J. Leadbetter, J. C. Frost, and M. A. Mazid, J. de Physique Lett. 40, L-325 (1979).
[19] R. Pindak, D. R. Nelson, S. C. Davey and J. W. Goodby, Phys. Rev. Lett. 57, 98 (1986).
[20] M. Cheng and J. T. Ho, Phys. Rev. Lett. 59, 1112 (1978).
[21] M. Veum, C. C. Huang, C. F. Chou, and V. Surendranath, Phy. Rev. E 56, 2295 (1997).
[22] C. Y. Chao (private communication).
[23] D. J. Bishop, W. O. Sprenger, R. Pindak, and M. E. Neubert, Phys. Rev. Lett. 49, 1861 (1982).
[24] B. D. Swanson, and L. B. Sorensen, Phys. Rev. Lett. 75, 3293 (1995).
[25] P. Sullivan and G. Seidel, Phys. Rev. 173, 679 (1968).
[26] J. D. Baloga and C. W. Garland, Rev. Sci. Instrum. 48, 105 (1977).
[27] A. J. Jin, Ph.D. Thesis, University of Minnesota (1995).
[28] R. Geer, T. Stoebe, T. Pitchford, and C. C. Huang, Rev. Sci. Instrum. 62, 415 (1991).
[29] HS1-I Microscope Hot Stage and Temperature Controller (Use’s Manual).
[30] E. B. Sirota, P. S. Pershan, L. B. Sorenson, and J. Collet, Phys. Rev. B36, 2890 (1987).
[31] A. Ekachai, A. D. Vries, M. E. Neubert, and N. Spielberg, J. Chem. Phys. 74, 4048 (1981).
[32] D. E. Moncton, R. Pindak, S. C. Davey, and G. S. Brown, Phys. Rev. Lett. 49, 1865 (1982).
[33] 由於x-ray光束點 (beam)的面積 (約為1 mm2)是遠大於液晶薄膜的一個domain區域的大小，因此x-ray繞射實驗結果是有可能來自多個domain區域以上所貢獻的結果，故而x-ray繞射實驗是無法十分準確的判斷液晶相位。
[34] C. Y. Chao, C. F. Chou, J. T. Ho, S. W. Hui, A. Jin, and C. C. Huang, Phys. Rev. Lett. 77, 2750 (1996).
[35] R. Geer, Ph.D. Thesis, University of Minnesota (1991).
[36] C. F. Chou, A. J. Jin, S. W. Hui, C. C. Huang, and J. T. Ho, Science, 280, 1424 (1998).

指導教授

趙治宇(Chih-Yu Chao)

審核日期

2000-7-10

推文