نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه صنعتی سیرجان، گروه فیزیک

2 دانشگاه صنعتی سیرجان، گروه مکانیک

3 گروه فیزیک،‌ دانشکده علوم، دانشگاه صنعتی سیرجان، سیرجان، ایران

چکیده

در این مقاله به بررسی رفتار فازی میله هایی با سطح مقطع مربعی ( D*D) و دایره ای (قطر D ) در بین دو دیواره سخت با استفاده از نظریه پارسونز-لی و بکار بردن تقریب زوانزیگ پرداخیتم. تمرکز ما یافتن فاصله ای از صفحات ( H) و اندازه ای از ذرات است که در آنها فاز سامانه بدون رخداد گذارفاز تغییر می کند. در این مطالعه مشخص گردید در صورتیکه فاصله صفحات از طول ذرات کوچکتر باشد برای هر ذره ای که نسبت طول (L) آن به بیشتر از 1 و H<L باشد گذارفاز مرتبه دوم رخ می دهد و بیشتر ذرات در جهت خاصی موازی با صفحات قرار می گیرند که چگالی رخداد این نوع گذارفاز با افزایش طول ذرات کاهش می یابد. همچنین به این نتیجه رسیدیم در صورتیکه فاصله بین صفحات از 2D بزرگتر و 1D<L<2D باشد علی رغم تغییر فاز سامانه با افزایش چگالی ذرات، هیچگونه گذارفازی رخ نمی دهد. بعلاوه مشخص گردید که ذرات استوانه ای شکل برخی رفتارهای خلاف انتظار را از خود نشان می دهند که میتواند از عملکرد نامناسب نظریه بکار برده شده برای این ذرات باشد و یا رفتار واقعا فیزیکی آنها، که برای رفع ابهام به مطالعات دقیق تری نیاز است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Phase behavior of hard rods between two walls: Phase change of particles without occurring phase transition

نویسندگان [English]

  • Roohollah Aliabadi 1
  • Nasrin Aminizadeh 2
  • Alireza Nourmandipour 3

1 Sirjan University of Technology

2 Sirjan University of Technology

3 Sirjan University of Technology

چکیده [English]

In this study, we investigated the phase behavior of rods with square ( ) and circular (diameter D) cross sections between two hard walls using the Parsons-Lee theory and applying the Zwanzig approximation. Our focus is to find wall-to-wall separations (H) and size of particles in which the phase of the system changes without occurring a phase transition. It was determined that if the distance between the plates is smaller than the length of the particles, for any particle whose length (L) to diameter ratio is greater than 1, the second order phase transition occurs and most of the particles are placed in a certain direction parallel to the plates, which this type of phase transition takes place at lower densities with increasing particle’s aspect ratio. We also came to the conclusion that if the distance between the plates is greater than and , despite the phase change of the system with increasing particle density, no phase transition will occur. In addition, it was found that the cylindrical shaped particles show some unexpected behaviors, which could be due to the inappropriate performance of the applied theory or their real physical behavior, which requires more detailed studies to resolve the ambiguity.

کلیدواژه‌ها [English]

  • liquid crystal
  • phase transition
  • rods
  • confined
  • nematic

تحت نظارت وف ایرانی