【摘 要】
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液晶态作为物质的第四态，既有液体的流动性，又有类似晶体的有序性和各向异性。根据形成的条件不同，液晶可分为热致液晶和溶致液晶，目前显示器件中应用的都是热致液晶。根据分子排
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液晶态作为物质的第四态，既有液体的流动性，又有类似晶体的有序性和各向异性。根据形成的条件不同，液晶可分为热致液晶和溶致液晶，目前显示器件中应用的都是热致液晶。根据分子排列的形式和有序性的不同，热致液晶又分为向列相液晶、近晶相液晶和胆甾相液晶。其中，向列相液晶结构稳定、粘度较低且工作温度范围较宽，被广泛应用于光电显示器件中。
近年来，双轴向列相液晶在快速响应显示器件方面的应用潜能引起了人们的广泛关注，因为其沿辅轴转动要比沿主轴翻转节能和快捷得多。实际上，早在1970年，Freiser就在理论上提出分子形状的各向异性会导致系统产生双轴向列相。在实验中，早在1980年，人们就在溶致液晶中发现了双轴相。而在热致液晶中，直到2004年，人们才在V型液晶分子系统中证实双轴向列相的存在。但是，理论预测结果表明系统的双轴向列相最可能存在于当V型分子夹角为109.47°附近的时候，而实验中的V型分子其夹角却是140°，两者相差甚远。值得注意的是实验中的V型分子沿分子角平分线有一个很大的点偶极矩，本文的主要工作就是研究电偶极矩及其方向对系统相变的影响。
本文采用蒙特卡罗方法对带有电偶极矩的V型液晶分子系统进行模拟计算，研究分子电偶极矩及其方向对系统相变行为的影响。计算结果表明，系统将发生从各向同性相到单轴向列相（I-NU）、单轴向列相到双轴向列相（NU-NB）以及各向同性相到双轴向列相（I-NB）的相变。特别地，随着分子偶极矩强度的增大，系统的朗道点，即（I-NB）相变不仅仅发生当分子夹角为θ=109.47°的正四面体角时，换句话说，朗道点变成了一条朗道线。分子间的电偶极子-电偶极子相互作用使系统双轴向列相的范围通过压缩单轴向列相或各向同性相来扩大。此外，改变分子电偶极矩的方向发现，电偶极矩偏离角平分线的角度越大，系统的双轴向列相范围将进一步扩大，从而更稳定。这或许可以解释我们前面提到的理论与实验结果不符合的现象。如果事实真是这样，那么通过控制电偶极矩的强度及其方向，或许在实验室中发现双轴向列相就不那么难了。
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