Área de Concentração: Física da Matéria Condensada

Descrição: A fase nemática quiral ou colestérica tem chamado atenção nos últimos anos devido à quebra de simetria induzida pela quiralidade que leva a fenômenos únicos. Um aspecto interessante dessa fase é apresentar várias texturas diferentes, que se apresentam em determinadas situações como ancoramento, campo elétrico e tipo de confinamento. É de grande importância conhecer-se os mecanismos por trás das transições entre essas texturas, pois assim podem ser aplicadas em dispositivos eletro-ópticos. Uma das vertentes de estudo desta linha é estudar estas transições tanto no âmbito experimental quanto teórico, determinando-se assim os fatores e usabilidade por trás de cada textura. Esse conhecimento também pode ser aplicado nas chamadas transições de molhamento, que ocorre quando o ângulo de contato de duas fases coexistindo torna-se zero com relação a um substrato sólido, quando a temperatura (ou composição) é alterada . Recentemente, nosso grupo foi pioneiro em estudar uma transição de molhamento para nemáticos quirais (Phys. Rev. Lett. 110, 057801, 2013). Durante a transição de molhamento, uma fina camada de CL ocorre onde força de molhamento, quiralidade, elasticidade e ancoramento agem reciprocamente dando origem à transições nemático-colestérico e a formação de franjas dependendo da razão entre constante elásticas e a razão entre espessura e passo. À medida que a camada de molhamento cresce com o decréscimo da temperatura, a periodicidade das franjas muda, e finalmente há uma ruptura dessas franjas. Os grandes desafios ainda são os de entender o formato da interface entre a fase isotrópica e a colestérica e se na interface podem co-existir domínios de “blue-phases” para determinados passos, estudos a serem realizados com microscopia (eletrônica e de transmissão), cálculos analíticos e computacionais via modelos de Landau-de-Gennes e Monte Carlo. Outros desafios dessa linha incluem a interação e a dinâmica de defeitos em CLCs e explicar a ruptura das franjas observadas experimentalmente.