Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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DY: Dynamik und Statistische Physik

DY 17: POSTER I

DY 17.35: Poster

Montag, 27. März 2000, 15:00–18:00, D

Ausrichtungsverhalten eines gescherten nematischen Flüssigkristalls als Beispiel eines komplexen dynamischen Systems — •G. Rienäcker und S. Hess — Institut für Theoretische Physik, Technische Universität Berlin, Hardenbergstr. 36, D-10623 Berlin

Die Orientierungsdynamik eines nematischen Flüssigkristalls in einer vorgegebenen ebenen Couette-Strömung wird in Abhängigkeit von der Scherrate und den Materialparametern auf Grundlage einer konstitutiven Gleichung für den Ausrichtungstensor [1] untersucht.

In [2] wurde bereits der vereinfachte Fall eines dem Strömungsfeld angepaßten Ausrichtungstensors behandelt und, in Übereinstimmung mit anderen Modellen, für nicht-strömungsausrichtende Nematen ein Übergang von Tumbling über Wagging zu Strömungsausrichtung bei hohen Scherraten festgestellt.

Die in diesem Beitrag präsentierte Untersuchung des vollständigen Ausrichtungstensors liefert darüberhinaus noch mehrere sog. Kayaking-Zustände [3,4], wobei für bestimmte Parameter auch chaotisches Verhalten auftritt. Die verschiedenen Tumbling-, Wagging- und Kayaking-Orbits werden untersucht und ein dynamisches Phasendiagramm präsentiert.

[1] C. Pereira Borgmeyer, S. Hess, J. Non-Equilib. Thermodyn. 20, 359 (1995)

[2] G. Rienäcker, S. Hess, Physica 267A, 294 (1999)

[3] Ronald G. Larson, H. C. Öttinger, Macromol. 24, 6270 (1991)

[4] N. C. Andrews, A. J. McHugh, B. J. Edwards, J. Rheol. 40(3), 439 (1996)