| Resumo: |
Neste
trabalho, estudamos numérica e analiticamente a influência da
viscosidade de superfície nos tempos característicos de relaxação
de uma célula de cristal líquido nemático. A equação que descreve o
relaxamento foi obtida a partir da equação da energia livre de Frank e
do modelo de Derzhanski e Petrov para as condições de contorno. Essas
equações foram resolvidas analiticamente para o caso de pequenas
deformações e de constantes elásticas com valores muito próximos. Para
a realização do estudo, escolhemos a geometria de alinhamento vertical
e um cristal líquido com anisotropia dielétrica negativa. Também, foi
desenvolvido um algorítimo capaz de resolver essas equações
numericamente sem nenhum tipo de aproximação. Utilizando esse
algorítimo, obtvemos a distribuição do diretor em função do tempo ao
longo da célula. A partir desse resultado, foram obtidos os tempos de
relaxação do sistema, com os quais analisamos como a variação de alguns
parâmetros influenciam cada um dos tempos característicos deles, em
especial, a viscosidade de superfície. Com isso, uma comparação com os
resultados analíticos foi realizada. Os resultados indicam que, sob
certas circunstâncias, a viscosidade de superfície é crucial para a
determinação correta dos tempos de relaxação do sistema. Essas
situações são importantes do ponto de vista industrial.
Experimentalmente, ainda não foram desenvolvidas técnicas capazes de
identificar o valor da viscosidade de superfície para a geometria
estudada. Dessa forma, esperamos que este trabalho aponte aponte para
situações em que esse parâmetro possa ser medido com mais facilidade.
Palavras chaves: Cristal Líquido, Viscosidade de Superfície, Tempo de resposta.
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