Experimentelle Untersuchungen zum Kodimension-2-Verhalten von Instabilitäten der Elektrokonvektion in einem nematischen Flüssigkristall (Paperback)
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Gegenstand dieser Arbeit ist die experimentelle Untersuchung des Wechselspieles zwischen Elektrokonvektion und Freedericksz-Zustand in einem nematischen Flüssigkristall mit positiver dielektrischer Anisotropie. Mit der Elektrokonvektion als dissipativem und dem Freedericksz-Effekt als konservativem Phänomen werden eine räumlich periodische und eine homogene Instabilität in einem System zeitlich und räumlich parallel betrachtet. Dabei lassen sich in Abhängigkeit von der angelegten treibenden Spannung und deren Frequenz reine Elektrokonvektion, eine homogene Auslenkung der Moleküle des Flüssigkristalls im Freedericksz-Zustand und die Superposition aus beiden beobachten. Die optische Wiedergabe der unterschiedlichen Phänomene innerhalb des Systems erfolgt mittels eines modifizierten Schattenverfahrens. Durch den Einsatz einer Doppelbrechungsoptik gelingt es dabei, in einem Experiment die periodischen Elektrokonvektionsmuster in ihrem Verhalten zu analysieren und parallel dazu den Freedericksz-Zustand zu detektieren. Bei der Untersuchung des durch die treibende Spannung und deren Frequenz aufgespannten Phasenraumes für dieses System findet sich eine Frequenz, unterhalb dieser sich als primäre Instabilität des Grundzustandes mit steigender Spannung nur Elektrokonvektion beobachten lässt. Oberhalb dieser Frequenz lässt sich nur der Freedericksz-Zustand nachweisen. Beide Instabilitäten formen an dieser Stelle einen so genannten Kodimension-2-Punkt. Oberhalb des Konvektionseinsatzes, der mit der Ausbildung symmetrischer Rollenmuster einhergeht, zeigen sich in einer sekundären Instabilität asymmetrische Strukturen. Diese stellen durch ihre gebrochene Parität einen neuen Mustertyp in dieser Klasse von Experimenten dar. Die Paritätsbrechung lässt sich modellhaft durch die additive Überlagerung einer homogenen Auslenkung der Flüssigkristallmoleküle durch den Freedericksz-Effekt und einer periodischen Modulation durch die Elektrokonvektion beschreiben. Broschiert, Ausgabe: 1., Aufl. Label: Cuvillier, E, Cuvillier, E, Produktgruppe: Book, Publiziert: 2003-01-01, Studio: Cuvillier, E.

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