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向列相液晶的自旋波理论研究

作　者: 刘晓静
导　师: 刘建军
学　校: 河北师范大学
专　业: 凝聚态物理
关键词: 向列相液晶自旋波序参数产生算符消灭算符
分类号: O753.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
下　载: 43次
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内容摘要

目前关于向列相液晶的理论研究，都是采用经典理论。如翁萨克(L．Onsager)分子场理论，朗道—德燃纳(L．Landau-P．G de Gennes)理论，梅尔(W．Maier)—邵普(A．Saupe)平均场理论。考虑到液晶作为有相互作用的多体系统，多体效应或集体激发对宏观性质有重要的影响。由于量子理论至今已经发展的比较成熟，并成功的解决了许多问题，因此本文采用了自旋波理论研究向列相液晶，首次将量子理论引入到液晶的研究上来。由于液晶分子的长轴取向与分子绕长轴转动的角动量方向一致，可以把分子取向用角动量算符表示。在格子模型下得到哈密顿算符，经霍斯坦因—普里马可夫变换后，形式上与铁磁体自旋波理论中哈密顿算符相同，进而计算了序参数S与约化温度的关系。在远离相变点的低温区，与平均场理论和计算机模拟得到的结果相比，我们的结果与实验值符合的最好；在靠近相变点的高温区，考虑高阶效应的影响后，理论值与实验值也有较好的符合。这说明多体效应是重要的。

全文目录

摘要  2-3
Abstract  3-6
第一章绪论  6-8
第二章向列相中序参量张量的算符表示  8-18
  2.1 自旋波理论  8
  2.2 序参量张量的一般形式和分子对势  8-10
  2.3 序参量张量的算符表示  10
  2.4 (?)矢量算符和(?)矢量算符  10-14
  2.5 算符(?)的霍斯坦因-普里马可夫变换  14-16
  2.6 (?)的近似表示  16-18
第三章格子模型下系统的哈密顿及序参数的计算  18-22
  3.1 格子模型下系统的哈密顿(初级近似)  18-19
  3.2 (?)_i和(?)_i~+的傅利叶变换  19-20
  3.3 向列相序参数的计算  20-22
第四章结果与讨论  22-31
  4.1 序参数与约化温度的关系  22-23
  4.2 向列相-各向同性相相变点的计算与讨论  23-25
  4.3 高阶项对系统哈密顿的修正  25-27
  4.4 考虑高阶项后序参量随约化温度的变化  27-31
参考文献  31-32
致谢  32-33
硕士期间发表的相关论文  33

向列相液晶的自旋波理论研究

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