Dynamics of islands and holes in smectic films

• Applicant: Professor Dr. Frank Schneider (†)
• Subject Area: Physical Chemistry of Molecules, Liquids and Interfaces, Biophysical Chemistry
• Term: from 2003 to 2006
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5404342

Aus smektischen Flüssigkristallen kann man freistehende Filme mit konstanter Dicke über nahezu beliebig große Flächen ziehen. Das große Interesse an den Eigenschaften dieser Filmen hat zu mehr als 1000 Veröffentlichungen seit 1978 geführt. Wird die Fläche eines solchen Films schnell verkleinert oder vergrößert, so entstehen kreisförmige Bereiche mit größerer (sog. Inseln) bzw. kleinerer Dicke (sog. Löcher). Bei konstant gehaltener Filmfläche werden Inseln im Lauf der Zeit kleiner und verschwinden. Sehr kleine Löcher verschwinden auch. Größere Löcher vergrößern sich und nehmen nach längerer der Zeit die gesamte Filmfläche ein. Im Endeffekt entsteht so wieder ein Film mit konstanter Dicke. Jeder, der sich experimentell mit Filmen beschäftigt hat, hat diese Phänomene beobachtet und sie als hinderlich bei der Herstellung von Filmen mit gleichmäßiger Dicke betrachtet. Die Dynamik des Inselschrumpfens und Löcherwachstums bzw. -schrumpfens ist jedoch bislang weder experimentell noch theoretisch ausführlich untersucht worden. Dies soll in diesem Forschungsvorhaben erfolgen. Als Ergebnis wird wohl der zugrunde liegende mikroskopische Prozess geklärt und einige Eigenschaften (Mobilitätskoeffizient, Linienspannung) bestimmt werden können.

• DFG Programme: Research Grants