Estudo dos Processos Difusivos Anômalos e Problemas de Reorientação Molecular em Fluidos Complexos

Brayan Medina; Rafael Soares Zola

doi:10.20906/CPS/SICITE2015-0899

Resumo

As equações matemáticas de difusão e suas extensões têm atraído à atenção de vários pesquisadores devido ao enorme número de aplicações nos diversos campos da ciência. Estas mesmas aplicações tem de certa forma motivado o estudo de vários formalismos utilizados na descrição, em particular, a dificuldade encontrada na reorientação do diretor em cristais líquidos nemáticos, que pode ser descrito como um processo de difusão devido à semelhança matemática dos problemas. Com este sentido, o projeto se dedicou apenas em estudar algumas soluções para a equação do balanço de torques em cristais líquidos (que por sua vez corresponde a um problema matemático semelhante a um processo de difusão), onde dois métodos foram utilizados, sendo um deles um método numérico e outro um analítico. Sendo assim, foi possível obter-se que o processo de reorientação em uma célula nemática verticalmente orientada (conhecida neste ramo de estudo de displays como VA) na presença da viscosidade de superfície e suas implicações no tempo de resposta. Tanto os cálculos analíticos (resolvidos de forma numérica) quanto a simulação, indicam que a viscosidade de superfície e a energia de ancoramento, e também apresentam o efeito da viscosidade de superfície, é considerável, principalmente em amostras com baixa energia de ancoramento e espessura pequena, que por sua vez, diversas vezes não é levada em consideração, tem um papel fundamental para o cálculo do tempo de resposta em nemáticos e de extrema importância no tempo de reorientação de cristais líquidos nemáticos

Palavras-chave: Cristais líquidos nemáticos; tempo de resposta; reorientação; viscosidade de superfície