Компьютерное моделирование нематического упорядочения в растворах жесткоцепных полимеров

Иванов Виктор Александрович
(кафедра физики полимеров и кристаллов физического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова)

Аннотация

С помощью компьютерного моделирования методом Монте-Карло в большом каноничском ансамбле построена фазовая диаграмма растворов жесткоцепных макромолекул с объемным взаимодействием между мономерными звеньями, включающая области изотропной и нематической фаз и область фазового расслоения. Показано, что при уменьшении температуры область фазового расслоения существенно расширяется. Исследовано влияние близости критической точки полимер-растворитель на свойства перехода изотроп - нематик. Построена фазовая диаграмма растворов жесткоцепных макромолекул в тонком слое между двумя плоскими поверхностями. Показано, что с уменьшением ширины слоя нематический переход смещается в сторону более низких плотностей (явление капиллярной нематизации) и исчезает при уменьшении толщины слоя ниже некоторого критического значения. Показано, что квази- двумерный нематический переход вблизи плоской поверхности с небольшим числом выделенных направлений преимущественной ориентации цепей может происходит как фазовый переход 2-го рода и принадлежать классу универсальности двумерной модели Изинга.