Двулучепреломление электрическое

Оптические методы нашли широкое применение в решении задач химического строения и физических свойств молекул различных классов. Важно отметить, что для определения главных значений тензора электронной поляризуемости используются данные нескольких методов, например данные по молекулярной рефракции, степени деполяризации релеевского рассеяния, двулучепреломления (электрического эффекта Керра) и электрических дипольных моментов. Такая интеграция методов требует более строгого подхода в интерпретации определяемых физических величин. Особенно этот вопрос остро стоит в связи с использованием теории взаимодействия излучения с изолированными молекулами. Учет влияния молекул жидкой среды требует дальнейшей разработки теории. [c.262]

В таком состоянии могут находиться многие органические соединения в определенном, характерном для каждого из них, температурном интервале. При более низкой температуре вещество —твердый кристалл, при более высокой оно превращается в изотропную жидкость. Характерными признаками жидкокристаллического состояния являются оптическая активность, двулучепреломление, анизотропия упругих модулей, диэлектрической проницаемости и магнитной восприимчивости. Жидкие кристаллы быстро реагируют на температуру, электрическое и магнитное поля, химическую среду, изменяя свою окраску. Такое необычное сочетание их свойств объясняется особенностями строения молекул. [c.248]

Важным свойством систем с анизотропными и анизометричными частицами является возможность ориентировки частиц под действием внешних сил. При этом не только резко изменяются условия светорассеяния, но и возникает двулучепреломление, т. е. для лучей со взаимно перпендикулярной поляризацией средние значения показателей преломления оказываются различными. Ориентировка частиц и возникновение двулучепреломления могут быть обусловлены воздействием на дисперсную систему электрического (эф( >ект Керра) или магнитного (эффект Коттона — Мутона) полей, а для анизометричных частиц — течением среды (эффект Максвелла). [c.203]

Для проверки гипотезы электромеханического пробоя были проведены соответствующие расчеты, а также экспериментальные исследования деформации полимеров в сильных электрических полях как с помощью изучения двулучепреломления, так и с использованием специальной оптической системы, регистрирующей малые перемещения электродов. И хотя в результате этих опытов и расчетов вопрос не был решен окончательно, однако возможность пробоя полимеров при повышенных температурах в постоянном поле за счет сильно локализованных электромеханических деформаций не исключается [4, с. 75 112]. [c.155]

Подобным же образом, исходя из общих формул (2.4) и (2.5), могут быть получены формулы для угла гашения и величины двулучепреломления суспензии, движущейся в поле. В случае слабого поля для определения анизотропии следует воспользоваться выражениями (4.2.17) для моментов функции распределения. Рассмотрение анизотропии суспензии при простом сдвиговом движении Vai =7 О в слабом электрическом поле, направленном по оси 2, было выполнено в [51] с ббльшей точностью, чем определяется выражением (42.14). [c.114]

Электрическое двулучепреломление [эффект Керра) [c.66]

Электрическое поле вызывает двулучепреломление, пропорциональное пц — Пх = С (Г) Е . Ранние измерения константы Керра С (Г) [51, 52] дают температурную зависимость для С, суш,ественно отличную от той, которая наблюдается для магнитного двулучепреломления. Однако последние данные [53] для пяти различных очень чистых веществ заставляют предполагать, что 1/С является линейной функцией Т — Т, как и ожидалось из теории Ландау. Здесь также имеет место эффект упорядочения длинных осей, но он гораздо более сложен [51]. Темпера- [c.66]

Этот кристалл принадлежит к классу / 2й тетрагональной системы и в нормальном состоянии является одноосным. Его оптическая ось направлена вдоль оси Ог. Во избежание интерференции, обусловленной достаточно сильным естественным двулучепреломлением кристалла, пластинка вырезается перпендикулярно оптической оси (пластинка г-среза). Электрическое поле подается с помощью двух прозрачных электродов, помещенных на обеих поверхностях пластинки. Под действием электрического поля кристалл становится двуосным. Плоскости оптических осей расположены под углом 45° к кристаллографическим осям, т. е. вдоль направления пересечения одной либо другой плоскости симметрии кристалла ОХ или ОУ (рис. 25) в соответствии со знаком приложенного электрического поля. Ось [c.62]

Двулучепреломление образца линейного полимера с параллельно расположенными молекулами объясняется тем, что поляризуемость линейной молекулы электромагнитными волнами неодинакова для электрических возмущений вдоль и поперек молекулярной цепи для многих полимеров она выше вдоль цепи, чем поперек, и так как показатель преломления непосредственно [c.247]

Изотропные вещества в однородном электрическом поле большой напряженности обладают способностью к двулучепреломлению монохроматического линейно поляризованного луча света, распространяющегося перпендикулярно приложенному полю. Это явление было открыто в 1875 г. Керром в экспериментах со стеклом (прозрачное изотропное вещество), а также с жидкостями. Лишь в 1930 г. наблюдали эффект Керра в газах и парах. Таким образом, эффект Керра представляет электрооптическое явление, которое состоит в том, что изотропное вещество, помещенное в электрическое поле, приобретает свойство оптически одноосного кристалла с оптической осью, направленной вдоль приложенного поля, т. е. внешнее электрическое поле вызывает искусственную анизотропию вещества. Такое воздействие поля обусловлено тем, что анизотропные молекулы изотропного вещества под влиянием поля преимущественно ориентируются вдоль поля (рис. XIII.1). Наличие постоянного электрического дипольного момента молекул усиливает этот эффект. [c.234]

Теория Ландау — Де Жена приписывает псевдокритическое поведение образованию кластеров. В соответствии с ней электрическое и магнитное двулучепреломление неограниченно возрастает при температуре 7" по следующему закону [c.390]

Для материалов с нелинейностью третьего порядка не требуется, строго говоря, какого-либо типа упорядочения. Если эффект третьего порядка вызывается боковыми смещениями зарядов. оптически нелинейные эффекты оптимальны при совпадении электрического вектора световой волны с направлением наибольшей поляризуемости. При индуцировании осевого упорядочения такое совпадение оптимизируется. Индуцирование осевого упорядочения электрическим полем само по себе также оптически нелинейное явление третьего порядка величина индуцированного двулучепреломления изменяется как квадрат напряженности приложенного поля. [c.434]

Оптическая активность — способность асимметричной среды поворачивать плоскость поляризации проходящего света — впервые была обнаружена Aparo в 1811 г. Как показал Френель (1820 г.), оптическая активность означает наличие кругового двулучепреломления, т. е. она определяется различием в скоростях распространения в среде света, поляризованного по кругу вправо и влево. В правой волне вектор напряженности электрического поля Е в луче, идущем в глаз наблюдателя, вращается по часовой стрелке, в левой — в противоположную сторону. Соответственно для правой (D) и левой (L) волн, распространяющихся вдоль оси z, [c.290]

Магнитное и электрическое двулучепреломление [c.76]

В случае обычного неплоского димера (рис. 19) электронные переходы из основного г зо в оба возбужденных состояния я з+ и г ) являются разрешенными и димер вполне вероятно обладает оптической активностью. Оптически активные молекулы имеют различные показатели преломления и различные коэффициенты экстинкции для лево- и правоциркулярно поляризованного света. Круговое двулучепреломление вызывает вращение плоскости линейнополяри- зованного света оптическими изомерами [5]. В лево- и правоциркулярно поляризованном свете конец вектора электрического поля излучения описывает, соответственно, левую и правую спиральную кривую. [c.1864]

Имеются по меньшей мере четыре характеристики, которые можно исследовать при прохождении света через оптически активную среду оптическое вращение, эллиптичность, круговой дихроизм и круговое двулучепреломление. Обратимся к рис. 8.1. Предположим, что наблюдатель смотрит вдоль направления распространения световой волны предположим также, что падающий свет является плоскополяризованным (рис. 8Л,А). Тогда наблюдатель увидит, что вектор электрического поля Е колеблется по синусоидальному закону в плоскости рисунка Е = , где — единичный вектор в направлении оси X, ю = — круговая частота света. [c.63]

Явление двулучепреломления может иметь место в естественных анизотропных телах, а также в изотропных телах под влиянием внешнего воздействия под действием электрического (эффект Керра) и магнитного поля (эффект Коттона—Мутона), механической деформации в твердых телах, в ультразвуковом поле, двулуче-преломление в потоке (эффект Максвелла) и т. д. Явление двулучепреломления в твердых телах под влиянием механического воздействия впервые было открыто Брюстером в 1816 г. Одной из первых теоретических работ, посвященных анизотропии в твердых телах, была работа Шмидта. В дальнейшем работами Куна и Грю-на, Кубо, Исихары, Трелоара и другими была разработана статистическая теория фотоупругости материалов, подтвержденная многочисленными экспериментальными данными. В некоторых работах отмечается важная роль химических и ван-дер-ваальсовых связей в проявлении [c.80]

Взаимодействие соседних молекул оказывает значительно меньшее влияние на магнитную анизотропию, чем на электрическую поляризуемость, и поэ-гому, в принципе, метод магнитной анизотропии позволяет более точно определить степень ориентации молекул, чем метод двулучепреломления. Другое преимуш,ество метода магнитной анизотропии состоит в том, что он позволяет рассчитать для некоторых полимеров магнитную анизотропию высокоориентированных образцов из величины анизотропии кристаллов соответствующего мономерного вещества, используемого в качестве модели [30], так что степень ориентации полимера можно получить в абсолютных единицах. Число работ по этому методу очень ограничено, но, по-видимому, можно считать, что этот метод достаточно эффективен при исследовании полимеров с очень высокой магнитной анизотропией, например полимеров, содержащих в молекулярной цепи ароматические кольца. Определить низкую степень ориентации, например в невытянутых волокнах, при помощи этого метода трудно. [c.252]

Их можно описать в рамках теории фазовых переходов Ландау [13], которая, представляя свободную энергию в виде ряда по степеням параметра порядка, описывала фазовые переходы второго рода. Позднее Де Жен распространил теорию Ландау на фазовый переход нематическая фаза —изотропная фаза в низкомолекулярных жидких кристаллах [14]. В этой форме теория охватывает все наблюдаемые вблизи фазового перехода явления, такие, как электрическое и магнитное двулучепреломление и предпереходное рассеяние света. Она применима как к низкомолекулярным нематикам, так и к нематическим гребнеобразным полимерам [15]. Более того, теория ясно предсказывает сдвиг температуры фазового перехода во внешнем поле и тем самым наличие магнитной и электрической критических точек при достаточно высоких напряженностях [16]. [c.377]

Фотоупругое поведение в изотропном состоянии, В настоящем разделе рассмотрены последние экспериментальные данные, демонстрирующие особенности фотоупругости ЖК эластомеров в изотропной фазе. Хорошо известно, что физические свойства жидких кристаллов вблизи перехода нематическая фаза — изотропная фаза сильно зависят от предпереходных явлений [37]. При температуре, на несколько градусов превышающей температуру просветления, в изотропном расплаве формируются нематические кластеры [38]. Образовавшиеся кластеры ориентируются внешними электрическим или магнитным полями, вызывая двулучепреломление, величина которого определяется числом и размером кластеров, а также их упорядоченностью по отношению к направлению внешнего поля. Эта связь уже была показана на рис. 10.3, откуда следует, что параметр порядка 5 непосредственно связан с ДЛП. [c.388]

Поведение несколько усложняется в случае электрического двулучепреломления, поскольку, как показано в разд. 2.3.5, ориентационная энергия жидкого кристалла в электрическом поле Е обусловлена анизотропией низкочастотной поляризуемости аа, а также суммарным постоянным дипольным момен- [c.77]

Рис. 2.4.3. Температурная зависимость электрического двулучепреломления /) (Цветков и Рюмцев [99]) и величины, обратной магвитиому двулучепрелом-леиию (2) (Зейдок-Каи [96]), в изотропной фазе ПАА. Теоретическая зависимость представлена сплошной линией [106].

Рис. 2.4.4. Температурная зависимость величин, обратных магнитному и электрическому двулучепреломлению, в изотропной фазе 4-гексил-4 -цианобифе-нила. Обе прямые экстраполируются к одной и той же критической температуре Т (Г = 28°С, Тт — Т = 1,ГС) [107].

Если Р = О, величина Апе, полученная по (2.4.14), меняется по закону Т—Т )-К Для таких веществ следует ожидать, что электрическое и магнитное двулучепреломление обнаружит одинаковый ход температурной зависимости в широком интервале температур. Недавние измерения [107] на чистых образцах гексилцианобифенила (нематогена с большой положительной анизотропией диэлектрической проницаемости), имеющего диполь (—С = Н), направленный практически почти вдоль большой оси молекулы, подтвердили это предположение (рис. 2.4.4). [c.80]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология