PROGRAMA

FÍSICA DE SISTEMAS COMPLEJOS

PROFESORES: Ignacio Zúñiga López (UNED)

El curso es de carácter teórico. Se iniciará con una introducción a las mesofases de la materia y en particular a los diferentes tipos de cristales líquidos. En una segunda parte se derivarán las ecuaciones hidrodinámicas de los cristales líquidos nemáticos que se resolverán para ilustrar sus aplicaciones en reología. Se estudiará la estabilidad de la solución para flujos sencillos de relevancia práctica, haciendo una breve descripción de las inestabilidades hidrodinámicas. La tercera parte del curso se dedicará al estudio de las propiedades ópticas de los nemáticos principalmente enfocadas hacia la modificación de las mismas mediante flujos hidrodinámicos y campos electromagnéticos. Finalmente se tratarán algunas aplicaciones.

PROGRAMA:
 

1. Introducción
1. Clasificación y estructura
2. Aspectos químicos
3. Descripción estadística del estado líquido cristalino
4. Propiedades viscoelásticas
2. Elasticidad
1. Ecuación de Frank
2. Defectos
3. Teorías moleculares de las constantes elásticas.
3. Hidrodinámica de los C.L. nemáticos
1. Ecuaciones de Ericksen-Leslie
2. Orientación del director por el flujo. Algunos flujos sencillos.
3. Fluctuaciones del director y dispersión de luz.
4. Inestabilidades Hidrodinámicas
1. Inestabilidades de los flujos de Poiseuille y Couette.
2. Nemáticos que no se alinean con el flujo.
3. Problema de Rayleigh
5. Propiedades electricas, magnéticas y ópticas
1. Anisotropía magnética
2. Anisotropía óptica, dicrosimo.
3. Permitividad dieléctrica. Propiedades estáticas y dependientes de la frecuencia.
6. Electrodinámica de los nemáticos
1. Alineamiento en un campo magnético. Transición de Fredericks.
2. Alineamiento en un campo eléctrico.
3. Inestabilidades electrodinamicas.
7. Aplicaciones
1. Cristales líquidos Liotrópios
2. Cristales líquidos Poliméricos
3. Importancia biológica de los cristales l'iquidos

BIBLIOGRAFÍA:

[1] S. Chandrasekhar, Liquid Crystals (Cambridge University Press, 1977)

[2] P. G. deGennes, The Physics of Liquid Crystals ( Oxford University Press, 1974 )

[3] P.J. Collings Liquid Crystals (Adam Hilger, 1990 )

[4] L.M. Blinov, Electro-optical and Magneto-optical Properties od Liquuid Crystals , (John Wiley, 1983)