Numéro
Rev. Phys. Appl. (Paris)
Volume 11, Numéro 1, janvier 1976
Page(s) 139 - 142
DOI https://doi.org/10.1051/rphysap:01976001101013900
Rev. Phys. Appl. (Paris) 11, 139-142 (1976)
DOI: 10.1051/rphysap:01976001101013900

Convection thermique dans des cellules nématiques inclinées

D. Horn, E. Guyon et P. Pieranski

Laboratoire de Physique des Solides, Université Paris-Sud, 91405 Orsay, France


Abstract
A well oriented liquid crystal film contained in an oblique thermal convection cell can be disoriented under the effect of the global convective shear flow. Two geometries are discussed : If the director n is initially perpendicular to the velocity and velocity gradient, distortion takes place above a finite temperature gradient threshold. When n is initially perpendicular to the plates, the evaluation of the distortion angles gives access to the ratio of hydrodynamic torques. Experiments using cells filled with MBBA agree well with the model. The limitations in the use of liquid crystal cells experiencing spurious temperature gradients are given.


Résumé
Un cristal liquide bien aligné contenu dans une cellule de convection thermique inclinée peut être désorienté sous l'effet du cisaillement hydrodynamique produit par la convection d'ensemble dans la cellule. On discute le cas où le directeur n est perpendiculaire à la vitesse et au gradient de vitesse où on retrouve l'existence d'un seuil convectif [2] et celui où n est perpendiculaire aux plaques et où l'étude de la distorsion donne accès à un rapport de couples hydrodynamiques. Des expériences sur des cellules contenant du MBBA sont en bon accord avec le modèle. Les limites d'utilisation de cellules à cristal liquide soumises à des gradients thermiques accidentels sont indiquées.

PACS
4725Q - Convection and heat transfer.
6130 - Liquid crystals.

Key words
convection in liquids -- liquid crystals -- liquid crystal film -- thermal convection cell -- global convective shear flow -- distortion angles -- hydrodynamic torques -- MBBA -- liquid crystal cells