Dipolar interactions, molecular flexibility, and flexoelectricity in bent-core liquid crystals
采用Monte Carlo方法研究了偶极相互作用和分子柔性对双核分子流体结构和相行为的影响。还报道了挠曲电系数的一些计算。模型分子的刚性核由五个或七个软球组成，它们以外部弯曲角$γ$排列成“V”形。与纯粹的排斥球-球相互作用和$γ=0^\circ$（线性分子）的七球模型表现出各向同性，单轴向双折射，近晶-A，和倾斜相。当加入$γ\geq 20^\circ$时，近晶-A相消失，而加入$γ\geq 40^\circ$时，体系表现出直接的倾斜近晶-各向同性流体转变。在顶端球体上的横向偶极矩之间的静电相互作用的添加通常被视为降低近晶相和固相中的倾斜程度，使线性分子的近晶相和近晶-A相不稳定，并且使近晶-核分子的倾斜近晶-B相不稳定。利用构型偏置蒙特卡罗模拟研究了在五球双核分子末端添加三段柔性尾的影响。仅观察到各向同性相和近晶相。一方面，分子的灵活性引起的近晶层结构的显着波动，使模拟系统更好地对应于真实的材料;另一方面，近晶相几乎没有倾斜。最后，挠曲电系数的各种非线性相位-有和没有吸引力的球-球相互作用-提出。结果是令人鼓舞的，但所需的计算工作量是一个缺点与波动关系的使用。
2005-05-06 cond-mat.soft
Complex Smectic Phases in Polymer Grafted Shape-Uniform Cellulose Nano-Crystals
通过分子动力学模拟研究短链接枝对纤维素纳米晶体液晶有序性的影响，发现不同接枝密度可调控向列相及多种近晶相的出现与消失，揭示了现有模型未涵盖的新液晶相行为。
2024-07-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Heliconical smectic phases formed by achiral molecules
一系列的不对称二聚体与奇数个原子的间隔被发现形成不同类型的扭曲结构，尽管是非手性的。各种螺旋结构的形成伴随着分子旋转的逐渐冻结。形成了紧螺距螺旋近晶C（NTB）相和螺旋倾斜近晶C（SmCTB）相。在最低温度的近晶相HexI中，通过形成分级结构：纳米级螺旋和介观螺旋丝来表达扭曲。近晶相的短节距螺旋结构被共振X射线测量证实。
2017-08-29 cond-mat.soft
Nematic and smectic phases with proper ferroelectric order
本研究合成了一种呈现三个铁电液晶相序列的材料，揭示了NF相中的极性序在SmAF和SmCF近晶相中的保持机制，证实了其铁电基态，并发现两相介电响应存在显著差异。
2024-10-15 cond-mat.soft
A Simple Tensorial Theory of Smectic C Liquid Crystals
本文在实值张量smA模型基础上引入取向张量与密度变化的耦合项，建立可描述smC与smA的连续介质模型，并通过二维、三维数值实验验证其对人字形、缺陷、位错和TFCDs等结构的模拟能力。
2024-08-07 cond-mat.soft
Competing ferroelectric and smectic order: modulated structures through molecular design
University of Warsaw（华沙大学）
研究通过分子工程调节极性与位置序平衡，控制极性和调制液晶相出现。揭示芳香核自聚集等促进的相易被破坏，倾斜铁电相稳定，微相分离和静电作用稳定新相，还能通过控制相关因素形成特定调制极性相。
2026-07-09 cond-mat.soft
Smectic ordering in athermal systems of rod-like triblock copolymers
用第二维里密度泛函理论研究了平行刚性三嵌段共聚物体系的相行为。三嵌段颗粒由两个相同的无限薄的有限长度的硬杆的相对两端的一个中心硬柱与非零的长度和直径。稳定性分析和自由能计算表明，平行粒子体系不仅可以形成均匀的近晶A相和近晶C相，而且还可以形成均匀的近晶C相。倾斜结构的稳定性和结构仅由中心圆柱段的直径和长度控制。有趣的是，直径的影响，只有层倾斜和周期性，但不是堆积分数的近晶-C的过渡。对于所有的圆柱体长度的值，通常的近晶-A和近晶-C过渡相互竞争，没有观察到向列相柱过渡。在低和高的圆柱体长度的近晶-A相是稳定的第一，而近晶C是最稳定的中间长度值。
2007-10-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Ternary liquid crystalline mixture showing broad antiferroelectric smectic C$_A$* and glassy hexatic smectic X$_A$* phases
Institute of Nuclear Physics, Polish Academy of Sciences（波兰科学院核物理研究所）；Institute of Chemistry, Military University of Technology（军事科技大学化学研究所）；Faculty of Chemistry, Jagiellonian University（雅盖隆大学化学学院）；Research Center for Thermal and Entropic Science, Graduate School of Science, Osaka University（大阪大学理学研究科热力学与熵科学研究中心）
研究设计了一种三元液晶混合物以获得玻璃态中的倾斜hexatic smectic相，通过结构、电光和介电性质研究，发现smectic层间距和倾斜角变化，揭示分子二聚化可能，同时观察到SmC$_A$*和SmX$_A$*相的玻璃化及介电谱特征。
2026-04-15 cond-mat.soft
Tensorial Model of Chiral Smectic C Liquid Crystals
本文提出一种基于张量序参数和层调制序参数的连续介质模型，用于描述手性近晶C液晶的取向、分层、手性与极化耦合效应，并通过数值实验验证其能模拟螺旋、双稳态切换等复杂现象。
2025-09-07 cond-mat.soft
Molecular simulation of hierarchical structures in bent-core nematics
采用蒙特卡罗模拟方法研究了由非手性核介晶形成的非手性液晶的结构。结果表明，形成（i）集群表现出局部近晶秩序，正交或倾斜，具有较强的层内极性相关性和反铁电并列的连续层和（ii）大的同手性域通过螺旋排列的倾斜近晶集群，而正交集群产生非手性（无扭曲）的双态。
2011-05-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Induced Anticlinic Ordering and Nanophase Segregation of Bow-Shaped Molecules in a Smectic Solvent
最近的实验表明，掺杂低浓度的α-核分子到棒状近晶溶剂中可以诱导出背斜和双轴近晶相。我们已经进行了Monte Carlo（MC）模拟混合物的棒状分子（硬spherocylinders与长度/宽度比$L_{\rm rod}/D = 5$）和弓或香蕉形分子（硬spherocylinders二聚体与长度/宽度比$L_{ban}/D = 5$或2.5和开角$ψ$），以探测分子尺度组织和相行为的棒/香蕉混合物。我们发现，低浓度（3%）的$L_{ban}/D = 5$二聚体诱导的非倾斜近晶（SmA）相$100^\circ \le ψ< 150^\circ$的背斜（SmC $_A$）订购。对于较小的$ψ$，每个弓形分子的一半在近晶层之间是纳米相分离的，并且近晶层是不倾斜的。对于$L_{ban}/D = 2.5$，不诱导倾斜相位。然而，随着$ψ$的减少，我们观察到从{ \sl intralamellar}纳米相分离（近晶层内分离的弓形分子）到{ \sl interlamellar}纳米相分离（近晶层之间集中的弓形分子）的急剧转变，靠近$ψ= 130^\circ$。这些结果表明，纯粹的熵效应可以导致棒/香蕉混合物中令人惊讶的复杂行为。
2001-07-27 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Entropy driven formation of Smectic C in system of Zig-zag shaped molecules
本文对锯齿形分子进行了蒙特卡罗模拟，其中分子是由三个刚性连接的硬球柱以锯齿形排列而成。通过改变锯齿角，我们绘制了整个相图作为压力，分子密度和锯齿角$Ψ$的函数。对于介于$35^0$和$80^0$之间的$Ψ$，我们的模型模拟显示出SmC相。这是第一个确凿的证据，空间相互作用所产生的分子形状单独诱导SmC相的发生为一个广泛的锯齿角。对于较小的$Ψ$，观察到从倾斜晶体（XT）到非倾斜晶体的转变。
2003-03-21 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Liquid crystals of hard rectangles on flat and cylindrical manifolds
利用经典的密度泛函理论的冻结和Monte Carlo计算机模拟，我们探讨了液晶相行为的硬矩形平板和圆柱形流形。此外，我们还研究了静态外场的作用，它耦合到矩形的方向，使它们朝向一个优选的方向。在平坦和无场的情况下，体相图涉及稳定的各向同性，双晶，四晶和近晶相，这取决于颗粒的纵横比和数密度。外场使过渡线显著地移动，并以四次相为代价产生二次相。在一个圆柱形流形上，我们观察到倾斜的类近晶序，这是通过在圆柱体周围包裹一个近晶层获得的。我们发现在一般情况下，我们的密度泛函计算和粒子分辨的计算机模拟之间的良好协议，并提到可能的设置，以验证我们的预测在实验中。
2017-10-13 cond-mat.soft
Tilt or twist-competing synclinic and anticlinic interactions in SmC phases of bent-core mesogens
本研究通过共振软X射线散射技术，探究了结合刚性弯曲核心与极性基团的混合介晶结构，揭示了同系物长度对倾斜近晶相、螺旋近晶相及调制近晶相形成的偏好，阐明了同倾与反倾竞争相互作用下高层级结构形成的先决条件。
2024-03-21 cond-mat.soft
Structural investigation of the liquid crystalline phases of three homologues from the nOS5 series (n = 9, 10, 11) by X-ray diffraction
本研究针对nOS5系列三个同系物的液晶相，结合多种表征方法测定相序与结构参数，明确了不同碳数下的倾斜近晶相类型，为该类液晶的结构研究提供了实验依据。
2024-09-05 cond-mat.soft
Theory of Chiral Modulations and Fluctuations in Smectic-A Liquid Crystals Under an Electric Field
手性液晶通常在分子指向矢中表现出周期性调制;特别地，近晶-C * 相的薄膜表现出手性条纹织构。在这里，我们调查是否可以发生类似的手性调制在诱导分子倾斜的近晶-A相下施加电场。利用连续弹性理论和晶格模拟，我们发现，当系统接近近晶-A-近晶-C * 转变时，或当施加高电场时，均匀诱导倾斜的状态可以变得不稳定。超过该不稳定点，系统在倾斜中发展手性条纹，这在近晶层中引起相应的波纹。调制持续到上临界电场，然后消失。此外，即使在均匀态下，系统也表现出手征涨落，包括初始手征条纹和局部手征涡旋。我们比较这些预测与观察到的手性调制和波动近晶-A液晶。
2000-02-02 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The Origin of Tilted Phase Generation in Systems of Ellipsoidal Molecules with Dipolar Interactions
本文报道了用蒙特卡罗模拟研究极性棒状分子通过对势相互作用形成的具有大倾角的液晶相的体系。对于倾斜相位的微观起源的理论理解，被认为是由三种不同长度的长椭球体分子，嵌入两个对称放置的反平行终端偶极子组成的不同系统。我们发现，一个稳定的倾斜相的存在至关重要地取决于分子的伸长率，有效地使偶极分离更长。我们观察到，在具有横向偶极子的介晶的情况下，随着分子长度的增加，层状近晶相的倾斜逐渐从零增加到一个很大的幅度。然而，倾斜仍然很弱，与分子伸长的纵向偶极子，在较短的长度显示出一个小的倾斜系统。这是第一个工作确定的偶极分离和取向的组合贡献，在产生双轴液晶阶段与大的倾斜角。
2012-04-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Properties of the Broad-Range Nematic Phase of a Laterally Linked H-Shaped Liquid Crystal Dimer
为了寻找新型的液晶材料，合成了一种横向连接的H型液晶二聚体。该材料的独特特征是具有非常宽的温度范围（约50 ℃）的α-相，这与其他报道的主要显示近晶相的H-二聚体形成对比。该材料在纳米尺度（存在近晶簇）和宏观尺度下表现出有趣的纹理特征。也就是说，在一定温度下，材料的平坦样品显示畴壁的出现。这些畴壁是由表面锚定过渡和具有不同倾斜指向矢的分离区域引起的。高于和低于这个转变温度的材料代表一个单轴向的结晶，在平面样品和样品的缺陷与胶体夹杂物，自由悬浮液滴，X-射线衍射和透射电子显微镜的研究证实。
2014-04-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.optics
Competing crystallization pathways and cold crystallization kinetics in 10OS5 liquid crystal
Institute of Nuclear Physics, Polish Academy of Sciences（波兰科学院核物理研究所）；Faculty of Science, University of Siedlce（谢德尔采大学理学院）；Research Center for Thermal and Entropic Science, Graduate School of Science, Osaka University（大阪大学理学研究科热与熵科学研究中心）
研究10OS5液晶在不同温度程序下的结晶动力学与玻璃形成性质，采用Avrami模型、Augis-Bennett方法和等转化法，揭示冷结晶过程中能量释放可通过热历史调节，为热能存储应用提供候选材料。
2026-05-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Chiral fluid membranes with orientational order and multiple edges
本文通过蒙特卡洛模拟研究具有取向序和多边缘的手性流体膜，揭示手性强度、倾斜耦合和边缘数量如何调控膜形状及液晶相变，并用连续介质模型解释$π$壁从倾斜壁到扭曲壁的转变机制。
2023-08-29 cond-mat.soft
Effect of optical purity on phase sequence in antiferroelectric liquid crystals
利用离散唯象模型，从理论上研究了反铁电液晶（AFLC）中的相图随光学纯度和温度的变化。最近的实验表明，在某些系统中，如果光学纯度非常高，则相的数量会减少。在某些材料中，SmC $_{A}^{\star}$相是纯样品中唯一稳定的倾斜近晶相。在所提出的模型的范围内，这种高灵敏度的相位序列在AFLC的光学纯度是由于压电耦合，这是减少，如果光学纯度降低。我们限制我们的研究，以三个拓扑相等的阶段- SmC $^{*}$，SmC $_α^{*}$和SmC $_{A}^{*}$，并表明光学纯度的减少迫使系统从反铁电到铁电相与可能的SmC $_α^{\star}$之间。也考虑了挠曲电耦合和四极耦合的影响。如果相图仅包括两个相，SmC $^{\star}$和SmC $%_{A}^{\star}$，则挠曲电耦合非常小。在一定的光学纯度和温度范围内表现出SmC $_α^{\star}$的材料可以预期具有与压电耦合相当的显著的挠曲电耦合。最后，当温度降低时，相序SmA $\to $ SmC $%_α^{\star}$ $\to $ SmC $^{\star}$ $\to $ SmC $%_{A}^{\star}$只有在四极耦合非常强的材料中才是可能的。
2004-09-29 cond-mat.soft
