Phénomènes de piégeage-dépiégeage d’orientation d’un nématique sur une interface
Résumé
En vue d’études ultérieures sur de nouvelles couches d’alignement, nous nous intéressons à
caractériser les phénomènes de dynamique de réorientation locale d’un nématique sur un
substrat bien connu : SiO évaporé à 60° sur lames ITO/verre donnant un ancrage planaire.
Les défauts topologiques ±1/2 apparaissant dans la phase nématique du 5CB lors de sa
nucléation dans la phase isotrope relaxent spontanément en l’absence de tension appliquée[1].
L’application d’un champ électrique valant environ 2 fois le champ seuil de Freedericksz
prévient cette relaxation. Les lignes de défauts, soumis à une force résultante très faible, sont
alors très sensibles à l’état de surface du substrat et permettent de sonder localement la
dynamique de réorientation locale du cristal liquide à la surface du substrat. L’étude en
video-microscopie de cette dynamique nous a permis de mettre en évidence des phénomènes
complexes s’apparentant aux phénomènes de piégeage-dépiégeage d’un objet élastique dans
un paysage énergétique aléatoire.
A travers l’étude en champ nul de la relaxation de « boucles de désorientation » inscrites sur
les substrats par le déplacement forcé des défauts ±1/2 sous champ, nous avons montré que
ces phénomènes se traduisaient par l’existence d’une force de friction solide macroscopique
F0. Nous discuterons des origines microscopiques d’une telle force.
[1] A. Bogi, P. Martinot-Lagarde, I. Dozov, and M. Nobili, Phys. Rev. Lett. 89, 225501-1 (2002).