Theoretical predictions of disclination loop growth for nematic liquid crystals under capillary confinement
Notice bibliographique
Résumé
The combination of low elasticity modulus, anisotropy, and responsiveness to external fields drives the rich variety of experimentally observed pattern formation in nematic liquid crystals under capillary confinement. External fields of interest in technology and fundamental physics are flow fields, electromagnetic fields, and surface fields due to confinement. In this paper we present theoretical and simulation studies of the pattern formation of nematic liquid crystal disclination loops under capillary confinement including branching processes from a m=+1 disclination line to two m=+1/2 disclination curves that describe the postnucleation and growth regime of the textural transformation from radial to planar polar textures. The early postnucleation and growth of emerging disclination loops in cylindrical capillaries are characterized using analytical and computational methods based on the nematic elastica that takes into account line tension and line bending stiffness. Using subdiffusive growth and constant loop anisotropy, we found that the solution to the nematic elastica is a cusped elliptical geometry characterized by exponential curvature variations. The scaling laws that govern the loop growth reflect the tension to bending elasticity balance and reveal that the loop dilation rate depends on the curvature and normal velocity of the disclination. The line energy growth is accommodated by the decrease in branch-point curvature. These findings contribute to the evolving understanding of textural transformations in nematic liquid crystals under confinement using the nematic elastic methodology.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».