| | SLO | ENG | Piškotki in zasebnost

Večja pisava | Manjša pisava

Iskanje po katalogu digitalne knjižnice Pomoč

Iskalni niz: išči po
išči po
išči po
išči po
* po starem in bolonjskem študiju

Opcije:
  Ponastavi


1 - 10 / 64
Na začetekNa prejšnjo stran1234567Na naslednjo stranNa konec
1.
Reconfiguration of nematic disclinations in plane-parallel confinements
Saša Harkai, Charles Rosenblatt, Samo Kralj, 2023, izvirni znanstveni članek

Opis: We study numerically the reconfiguration process of colliding |m|=1/2 strength disclinations in an achiral nematic liquid crystal (NLC). A Landau–de Gennes approach in terms of tensor nematic-order parameters is used. Initially, different pairs {m1,m2} of parallel wedge disclination lines connecting opposite substrates confining the NLC in a plane-parallel cell of a thickness h are imposed: {1/2,1/2}, {−1/2,−1/2} and {−1/2,1/2}. The collisions are imposed by the relative rotation of the azimuthal angle θ of the substrates that strongly pin the defect end points. Pairs {1/2,1/2} and {−1/2,−1/2} “rewire” at the critical angle θ(1)c=3π/4 in all cases studied. On the other hand, two qualitatively different scenarios are observed for {−1/2,1/2}. In the thinner film regime ℎ<ℎc, the disclinations rewire at θ(2)c=5π/4. The rewiring process is mediated by an additional chargeless loop nucleated in the middle of the cell. In the regime ℎ>ℎc, the colliding disclinations at θ(2)c reconfigure into boojum-like twist disclinations.
Ključne besede: liquid crystals, topological defects, disclinations, reconfiguration
Objavljeno v DKUM: 28.03.2024; Ogledov: 126; Prenosov: 7
.pdf Celotno besedilo (7,16 MB)
Gradivo ima več datotek! Več...

2.
Coupling of nematic in-plane orientational ordering and equilibrium shapes of closed flexible nematic shells
Luka Mesarec, Wojciech Góźdź, Veronika Kralj-Iglič, Samo Kralj, Aleš Iglič, 2023, izvirni znanstveni članek

Opis: The impact of the intrinsic curvature of in-plane orientationally ordered curved flexible nematic molecules attached to closed 3D flexible shells was studied numerically. A Helfrich-Landau-de Gennes-type mesoscopic approach was adopted where the flexible shell’s curvature field and in-plane nematic field are coupled and concomitantly determined in the process of free energy minimisation. We demonstrate that this coupling has the potential to generate a rich diversity of qualitatively new shapes of closed 3D nematic shells and the corresponding specific in-plane orientational ordering textures, which strongly depend on the shell’s volume-to-surface area ratio, so far not predicted in mesoscopic-type numerical studies of 3D shapes of closed flexible nematic shells.
Ključne besede: orientational ordering, curved nematic molecules, flexible nematic shells, equilibrium shapes, relative volume
Objavljeno v DKUM: 25.03.2024; Ogledov: 177; Prenosov: 10
.pdf Celotno besedilo (2,66 MB)
Gradivo ima več datotek! Več...

3.
Caloric effects in liquid crystal-based soft materials
Dejvid Črešnar, Nikita Derets, Maja Trček, Gregor Skačej, Andraž Rešetič, Marta Lavrič, Valentina Domenici, Boštjan Zalar, Samo Kralj, Zdravko Kutnjak, Brigita Rožič, 2023, izvirni znanstveni članek

Opis: With the increased environmental awareness, the search for environmentally friendlier heat-management techniques has been the topic of many scientific studies. The caloric materials with large caloric effects, such as the electrocaloric (EC) and elastocaloric (eC) effects, have increased interest due to their potential to realize new solid-state refrigeration devices. Recently, caloric properties of soft materials, such as liquid crystals (LCs) and LC elastomers (LCEs), are getting more in the focus of caloric materials investigations, stimulated by large caloric effects observed in these materials. Here, an overview of recent direct measurements of large caloric effects in smectic LC 14CB and main-chain LCEs is given. Specifically, high-resolution thermometric measurements revealed a large EC response in 14CB LC exceeding 8 K. Such a large effect was obtained at a relatively moderate electric field of 30 kV cm−1 compared to solid EC materials. We demonstrate that such a small field can induce the isotropic to smectic A phase transition in 14CB, releasing or absorbing relatively large latent heat that enhances the EC response. Furthermore, it is demonstrated that in main-chain LCEs, the character of the nematic to isotropic transition can be tuned from the supercritical towards the first-order regime by decreasing the crosslinkers' density. Such tuning results in a sharper phase transition and latent heat that enhance the eC response, exceeding 2 K and with the eC responsivity of 24 K MPa−1, about three orders of magnitude larger than the average eC responsivity found in the best shape memory alloys. Significant caloric effects in soft LC-based materials, observed at much smaller fields than in solid caloric materials, demonstrate their ability to play an important role as new cooling elements, thermal diodes, and caloric-active regeneration material in new heat-management devices.
Ključne besede: liquid crystal, lyquid crystal elastomers, electrocaloric, elastocaloric
Objavljeno v DKUM: 21.03.2024; Ogledov: 153; Prenosov: 13
.pdf Celotno besedilo (1,78 MB)
Gradivo ima več datotek! Več...

4.
Landau-Maier-Saupejev model feroelektrične nematske faze : magistrsko delo
Blaž Švajger, 2024, magistrsko delo

Opis: Teorija Maier-Saupe je ena izmed najbolj uspešnih teorij na področju fizike nematskih tekočih kristalov. V magistrskem delu obravnavamo generalizacijo Maier-Saupe teorije, ki vključuje feroelektrično nematsko fazo tekočega kristala. Feroelektrično nematsko fazo v teoriji upoštevamo, da nematskemu potencialu dodamo odvisnost od polarnega ureditvenega parametra. Ustrezni potencial uporabimo pri izračunu efektivne proste energije na posamezno molekulo. V entropijskem prispevku privzamemo entropijo idealnega plina. Prosto energijo razvijemo do četrte stopnje glede na nematični in polarni ureditveni parameter, ki opisujeta urejanje sistema. Dobljen izraz vsebuje tri kvalitativno različne prispevke: člene, ki vsebujejo le ureditveni parameter polarnega reda, člene, ki vsebujejo le ureditveni parameter nepolarnega reda, in sklopljene člene, ki vsebujejo sklopljena ureditvena parametra. Dobljeni izraz preoblikujemo v brezdimenzijsko obliko. Proučimo fazno obnašanje sistema v odvisnosti od parametrov, ki opisujejo efektivni sistem, s poudarkom na vpliv sklopitvenih parametrov, ki nastopata pri sklopljenih členih.
Ključne besede: Maier-Saupe, feroelektrična faza, fazni prehod, nematska faza, tekoči kristal
Objavljeno v DKUM: 13.03.2024; Ogledov: 256; Prenosov: 8
.pdf Celotno besedilo (1,55 MB)

5.
Potisna sila pri površinski razelektritvi na dielektrični pregradi : magistrsko delo
Juš Polanšek, 2023, magistrsko delo

Opis: Površinsko razelektritev na dielektrični pregradi dobimo, ko na dve elektrodi, ločeni z dielektrikom, priključimo visoko električno napetost. Zrak v bližini elektrode se ionizira in tvori hladno atmosfersko plazmo. V električnem polju ustvarjeni in pospešeni nabiti delci trčijo z nevtralnimi delci in jim prenesejo gibalno količino zaradi česar se zrak nad dielektrikom začne premikat, kar povzroči potisno silo. Na tem področju še vedno ni dobro raziskano, kako debelina dielektrika in razdalja med elektrodama vplivata na potisno silo, še posebej pri višjih frekvencah, kot je 20 kHz. Iz dostopne literature je razvidno, da potisna sile še ni bila neposredno izmerjena in tudi ne analiziran njen časovni potek. V magistrski nalogi smo se zato odločili, da eksperimentalno preučimo potisno silo. Raziskovali smo, kako različne geometrijske lastnosti in termični pojavi vplivajo na potisno silo pri površinski razelektritvi na dielektrični pregradi. Ugotovili smo, da je pri enakih amplitudah električne napetosti potisna sila večja na tanjšem dielektriku in da se sila veča, ko uporabimo tanjšo izpostavljeno elektrodo. Pri uporabi ožje izolirane elektrode smo opazili, da na določenem območju sila neha naraščati, kljub temu da se napetost še vedno veča. Sklepamo, da je razlog za ta pojav nasičenje ionskega oblaka nad dielektrikom. Izmerili smo, da je sila največja, če sta elektrodi izmaknjeni za približno 1 mm. Optimalna razdalja je v okviru merske napake ostala enaka pri različnih jakostih napetosti in dveh širinah izolirane elektrode. Določili smo smer potisne sile na 8°±2° glede na površino dielektrika in ugotovili, da smer ni odvisna od amplitude električne napetosti in širine izolirane elektrode. Izmerili smo časovni potek sile in temperature na dielektrikih različnih debelin in ugotovili, da je padanje sile s časom povezano s segrevanjem plina zraka nad površino dielektrika. To smo preverili tudi z analizo števila in amplitud razelektritev iz električnega toka, izmerjenega z osciloskopom. Izvedene meritve in znanstvena spoznanja iz tega dela bodo uporabna predvsem za regulacijo zračnega toka v različne namene.
Ključne besede: atmosferska hladna plazma, površinska razelektritev na dielektrični pregradi, potisna sila, visoka električna napetost, razelektritev zraka, geometrijski parametri razelektritve, termični pojavi v plazmi.
Objavljeno v DKUM: 18.09.2023; Ogledov: 329; Prenosov: 12
.pdf Celotno besedilo (3,36 MB)

6.
Stable assemblies of topological defects in nematic orientational order
Arbresha Hölbl, Luka Mesarec, Juš Polanšek, Aleš Iglič, Samo Kralj, 2023, izvirni znanstveni članek

Opis: We considered general mechanisms enabling the stabilization of localized assemblies of topological defects (TDs). There is growing evidence that physical fields represent fundamental natural entities, and therefore these features are of interest to all branches of physics. In general, cores of TDs are energetically costly, and consequently, assemblies of TDs are unfavorable. Owing to the richness of universalities in the physics of TDs, it is of interest to identify systems where they are easily experimentally accessible, enabling detailed and well-controlled analysis of their universal behavior, and cross-fertilizing knowledge in different areas of physics. In this respect, thermotropic nematic liquid crystals (NLCs) represent an ideal experiment testbed for such studies. In addition, TDs in NLCs could be exploited in several applications. We present examples that emphasize the importance of curvature imposed on the phase component of the relevant order parameter field. In NLCs, it is represented by the nematic tensor order parameter. Using a simple Landau-type approach, we show how the coupling between chirality and saddle splay elasticity, which can be expressed as a Gaussian curvature contribution, can stabilize Meron TDs. The latter have numerous analogs in other branches of physics. TDs in 2D curved manifolds reveal that the Gaussian curvature dominantly impacts the assembling and stabilization of TDs. Furthermore, a strong enough curvature that serves as an attractor for TDs is a respective field that could be imposed in a fast enough phase transition. Assemblies of created TDs created in such a disordered environment could be stabilized by appropriate impurities.
Ključne besede: topological defects, nematic liquid crystals, Gaussian curvature, topological charge
Objavljeno v DKUM: 17.07.2023; Ogledov: 331; Prenosov: 17
.pdf Celotno besedilo (6,14 MB)
Gradivo ima več datotek! Več...

7.
Fizikalni eksperimenti 2 : zbirka laboratorijskih vaj
Robert Repnik, Mitja Slavinec, Eva Klemenčič, 2022, delovni zvezek za višje in visoke šole

Opis: Fizikalni eksperimenti 2 – zbirka laboratorijskih vaj je namenjena študentom 2. letnika študijskega programa Fizika in študijskega programa Predmetni učitelj, usmeritev Izobraževalna fizika, na Fakulteti za naravoslovje in matematiko v Mariboru. Laboratorijske vaje se izvajajo pri predmetu Fizikalni eksperimenti 2 in obravnavajo področje elektromagnetizma in termodinamike. Zbirka je razdeljena na tri poglavja. V prvem poglavju so predstavljene obvezne, v drugem delu pa izbirne laboratorijske vaje, pri katerih gre za vsebinsko ali izvedbeno nadgradnjo. Tretje poglavje je namenjeno osnovam priprave in analize grafov v različnih računalniških programih.
Ključne besede: fizika, fizikalni eksperimenti, elektromagnetizem, termodinamika, laboratorijsko delo
Objavljeno v DKUM: 12.07.2022; Ogledov: 713; Prenosov: 115
.pdf Celotno besedilo (16,16 MB)
Gradivo ima več datotek! Več...

8.
Vpliv nanodelcev na strukturo zvite dislokacije v smektični A fazi
Dejvid Črešnar, 2013, diplomsko delo

Opis: V seminarju obravnavamo vpliv nanodelcev na strukturo zvitih dislokacij v smektični A fazi tekočih kristalov. Za opis sistema uvedemo ureditveni parameter, ki ga uporabimo v Landau – de Gennesovem fenomenološkem modelu. Minimizacija proste energije vodi do Euler – Lagrangevih enačb, ki jo rešujemo numerično z Eulerjevo metodo. Z nanodelci induciramo različne robne pogoje znotraj jedra dislokacije. Preučili smo, kako različno površinsko obdelani nanodelci vplivajo na strukturne lastnosti dislokacije.
Ključne besede: smektična A faza, zvita dislokacija, smektični translacijski ureditveni parameter, Landau – de Gennesov fenomenološki model, gostota proste energije, Euler – Lagrangove enačbe, Eulerjeva metoda, robni pogoji inducirani z nanodelci
Objavljeno v DKUM: 10.01.2022; Ogledov: 881; Prenosov: 19
.pdf Celotno besedilo (1,67 MB)

9.
Nevtronske interakcije pri fisiji
Aljoša Polšak, 2012, diplomsko delo

Opis: V seminarju predstavimo nevtronske interakcije pri fisiji. Opišemo, kaj se dogaja pri fisiji, in pokažemo, kakšna vlogo imajo pri tem nevtroni. Vpeljemo sipalni presek, s katerim določimo verjetnost posameznih interakcij. Predstavimo nastanek vmesnega jedra in reakcije, ki sledijo nastanku vmesnega jedra.
Ključne besede: fisija, jedro, nevtron, interakcija, sipalni presek, absorpcija, sipanje
Objavljeno v DKUM: 03.02.2021; Ogledov: 1213; Prenosov: 32
.pdf Celotno besedilo (2,01 MB)

10.
Zlom simetrije: aplikacija v optimizaciji energijskih procesov in detekciji nanodelcev
Eva Klemenčič, 2019, doktorska disertacija

Opis: Doktorska disertacija zajema teoretično študijo treh primerov zloma simetrije v aplikativne namene. Osredotočimo se na možne aplikacije v sistemu tekočih kristalov, ki združujejo unikatno kombinacijo optične anizotropije, delnega značaja tekočine in »mehkobe«. Slednja opisuje možnost relativno močnega makroskopskega odziva na sorazmerno majhne motnje. Kot prvo obravnavamo uporabo fazno spremenljivih materialov v gradbenih kompozitih. Z numeričnimi simulacijami pokažemo, da s fazno spremenljivimi materiali lahko zagotovimo manjša temperaturna nihanja v prostoru in tako izboljšamo toplotno stabilnost prostora, pri čemer ima ključni pomen ustrezno izbrana temperatura faznega prehoda. Nadalje predstavimo dve možni izboljšavi. Prva izboljšava je kombinacija dveh fazno spremenljivih materialov, ki preideta fazni prehod pri različnih temperaturah, kar podaljša časovno konstantno toplotne stabilizacije. Pri drugi izboljšavi manipuliramo temperaturo faznega prehoda z zunanjimi perturbacijami. Na sistemu tekočih kristalov ograjenih v celico analitično prikažemo odvisnost temperature faznega prehoda od karakteristične razdalje celice, na katero lahko vplivamo z zunanjimi perturbacijami kot je na primer zunanje električno polje. S predlaganima izboljšavama razširimo območje optimalnega delovanja kompozita s fazno spremenljivimi materiali. Druga aplikacija zloma simetrije je elektrokalorični pojav, ki ga podrobneje preučimo na sistemu tekočih kristalov v bližini faznih prehodov in v bližini kritične točke z dodajanjem nanodelcev. Za teoretično obravnavo elektrokaloričnega pojava uporabimo Landau-de Gennes – Ginzburgov model na mezoskopski skali. Rezultati numeričnih simulacij razkrivajo, da se s približevanjem temperaturi faznega prehoda iz izotropne v nematsko fazo elektrokalorični odziv sistema veča kot posledica večje spremembe v orientacijski entropiji sistema. Analitično in numerično dokažemo, da lahko elektrokalorični odziv povečamo z direktnim faznim prehodom med izotropno in smektično A fazo. V slednji smektična urejenost efektivno deluje kot zunanje električno polje, kar posledično lahko vodi v ojačenje elektrokaloričnega odziva. Jakost odziva je močno odvisna od jakosti nezveznega prehoda med tekmujočima fazama. Fazno obnašanje v preučevanih sistemih kontroliramo z jakostjo sklopitve med orientacijskim in translacijskim redom. Za vrednosti nad kritično dosežemo direktni fazni prehod 1. reda iz izotropne v smektično A fazo, ki rezultira v povečanju elektrokaloričnega odziva sistema. Predstavimo tudi hladilni sistem in aktivni regenerator, ki delujeta na principu elektrokaloričnega pojava v tekočih kristalih, s čimer dosežemo večje razmerje med hladilno močjo in maso hladilnega sistema. Pri analizi elektrokaloričnega pojava v bližini kritične točke v sistem tekočih kristalov naključno porazdelimo različno koncentracijo nanodelcev. Sistem obravnavamo na semi- mikroskopski skali z Lebwohl Lasherjevim mrežnim modelom. Ugotovimo, da prisotnost nanodelcev ne prispeva k povečanju elektrokaloričnega odziva. Razlog je zmanjševanje možne električno povzročene spremembe orientacijske entropije, kar prevlada nad mehanizmom večjega odziva v bližini kritične točke. Kot tretjo aplikacijo zloma simetrije obravnavamo možnost detekcije nanodelcev. Prisotnost nanodelcev v celici tekočega kristala v nematski fazi povzroči frustracijo, ki se odraža v lokalno dvoosni urejenosti sistema. Posledično s spreminjanjem zunanjih pogojev kot so zunanje električno polje, temperatura in pozicija nanodelca, dobimo kvalitativno različne konfiguracije, kar lahko uporabimo za detekcijo nanodelcev. Rezultati doktorske disertacije prispevajo k boljšemu razumevanju obnašanja sistema tekočih kristalov v bližini faznih prehodov pod vplivom zunanjih dejavnikov.
Ključne besede: zlom simetrije, optimizacija energijskih procesov, detekcija nanodelcev, tekoči kristali, elektrokalorični pojav, fazno spremenljivi materiali, inovativni fasadni sistemi, modeliranje
Objavljeno v DKUM: 20.11.2019; Ogledov: 3907; Prenosov: 129
.pdf Celotno besedilo (3,55 MB)

Iskanje izvedeno v 0.54 sek.
Na vrh
Logotipi partnerjev Univerza v Mariboru Univerza v Ljubljani Univerza na Primorskem Univerza v Novi Gorici