Цель: экспериментальное исследование дисперсии диэлектрической проницаемости нематического жидкого кристалла 5СВ в широком интервале температур и проведение численных аппроксимаций полученных зависимостей. Процедура и методы. Проведены измерения продольной и поперечной компонент комплексной диэлектрической проницаемости жидкого кристалла 5СВ в широком интервале температур от 263 до 318 К и диапазоне частот от 100Гц до 1МГц ёмкостным методом и на частоте 39,25 ГГц волноводным методом. Результаты. Обнаружена и исследована переохлаждённая жидкокристаллическая фаза исследуемого вещества, представляющая собой совокупность молекул нематика и молекулярных ассоциаций. Проведена числовая аппроксимация диэлектрических спектров нематической и переохлаждённой жидкокристаллической фаз. Теоретическая и/или практическая значимость. Показано, что дисперсия продольной и поперечной компонент диэлектрической проницаемости жидкого кристалла 5CB в нематической фазе удовлетворительно описываются уравнениями Дебая, а в переохлаждённой фазе - уравнениями Коул и Коула. Рассчитаны времена релаксации дипольной поляризации.
Aim. We study experimentally the dispersion of the permittivity of a 5CB nematic liquid crystal in a wide temperature range and numerically approximate the obtained dependences. Methodology. The longitudinal and transverse components of the complex permittivity of a 5CB liquid crystal are measured in a wide temperature range from 263 to 318 K and in the frequency range from 100 Hz to 1 MHz by the capacitive method and at a frequency of 39.25 GHz by the waveguide method. Results. The supercooled liquid crystal phase of the substance in question, which is a combination of nematic molecules and molecular associations, is found and studied. The numerical approximation of the dielectric spectra of the nematic and supercooled liquid crystal phases is performed. Research implications. It is shown that dispersion of the longitudinal and transverse components of the permittivity of a 5CB liquid crystal in the nematic phase is satisfactorily described by the Debye equations, and in the supercooled phase by the Cole-Cole equations. The relaxation times of the dipole polarization are calculated.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.