Films minces de cristaux liquides

par François Vandenbrouck

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Anne-Marie Cazabat.

Soutenue en 2001

à Paris 6 .

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  • Résumé

    Les cristaux liquides nematiques repondent aux conditions d'ancrage aux interfaces avec une extreme sensibilite. Par consequent, une organisation moleculaire specifique du cristal liquide au voisinage d'une interface affecte le comportement du cristal liquide a des echelles macroscopiques, observables a l'il nu. Il en va ainsi des proprietes de mouillage des cristaux liquides sur une surface solide. Nous observons que la phase nematique du compose 5cb (4-n-pentyl-4-cyanobiphenyle) mouille completement la surface solide d'une pastille de silicium alors que la phase isotrope ne mouille ces substrats que partiellement. Nous presentons une etude experimentale systematique de cette transition de mouillage ou nous avons etabli les variations en temperature des angles de contact de gouttes isotropes et montre que le parametre d'etalement associe suit une loi d'echelle typique des transitions de phase. En phase nematique, l'etude des profils ellipsometriques des gouttes de 5cb, en situation de mouillage total, montrent qu'elles se stabilisent a une epaisseur mesoscopique qui semble directement reliee aux proprietes elastiques du cristal liquide. L'etude de la stabilite de films minces nematiques permet de souligner le role important que joue l'elasticite nematique dans ce systeme. Nous observons que les films nematiques les plus minces sont instables alors que les plus epais restent stables. Il existe une epaisseur de stabilite marginale dont nous montrons que les variations en temperature refletent celles du parametre d'ordre nematique. Enfin, nous presentons une etude experimentale de la dynamique d'etalement de gouttes smectiques sur les memes plaquettes de silicium en relation avec le modele d'ecoulement de gouttes stratifiees incompressibles de de gennes-cazabat.


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  • Détails : 224 p.
  • Annexes : 97 ref.

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  • Cote : PMC RT P6 2001
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