впливу. Таким чином, деформації в рідкому кристалі - це зовсім не ті звичні всім деформації, про які говорять у випадку твердого тіла. Крім того, пружні властивості рідкого кристала в загальному випадку слід розглядати, враховуючи його протягом, що також вносить новий елемент і тим самим ускладнює розгляд в порівнянні із звичайною теорією пружності. Тому тут обмежимося розповіддю про пружність рідких кристалів у відсутність течій.
Виявляється, будь-яку деформацію в рідкому кристалі можна представити як одну з трьох допустимих в ЖК видів вигинистих деформацій або як комбінацію цих трьох видів деформації. Такими головними деформаціями є поперечний вигин, крутіння і подовжній вигин. p> Коефіцієнти пропорційності між пружною енергією рідкого кристала і деформаціями вигинів називають пружними модулями. Таких пружних модулів у рідких кристалах за кількістю деформацій три-K1, К2 і К3. Чисельні значення цих модулів дещо відрізняються один від одного. Так, модуль поздовжнього вигину К3 зазвичай виявляється більше двох інших модулів. Найменшу пружність рідкий кристал проявляє по відношенню до крутіння, тобто модуль Кг, як правило, менше за інших.
Такий результат якісно можна зрозуміти, згадуючи обговорювалася вище модель нематика як рідини орієнтованих паличок. Дійсно, щоб здійснити поздовжній вигин, треба прикладати зусилля, які прагнуть зігнути ці палички (а вони жорсткі). У деформації ж кручення, наприклад, відбувається просто поворот паличок-молекул відносно один одного, при цьому не виникає зусиль, пов'язаних з деформацією окремої палички-молекули.
Тому і виявляється, що пружність стосовно подовжньому вигину (модуль Кз), більше пружності стосовно крутінню (Модуль К2). p> Щоб порівняти пружність рідкого кристала з пружністю звичайного кристала, треба порівняти їх пружні енергії, що припадають на одиницю об'єму. При цьому можна для якісної оцінки знехтувати відмінностями модулів поперечного, поздовжнього вигину і кручення і, обчислюючи пружну енергію рідкого кристала, використовувати їх середнє значення. Порівняння показує, що пружна енергія твердого тіла в типовою ситуації виявляється щонайменше на десять порядків більше пружної енергії рідкого кристала.
Таким чином, теорія пружності рідких кристалів, що описує їх як суцільну середу, тобто що претендує тільки на опис властивостей РК, усереднених по відстанях більше міжмолекулярних, призводить до висновку, що мінімальна енергія рідкого кристала відповідає відсутності деформацій в ньому. Для нематика таким станом з мінімальною енергією або, як кажуть, основним станом є конфігурація з однаковою орієнтацією директора в усьому обсязі зразка. Будь-яке відхилення розподілу напрямів директора від однорідної (тобто постійного у всьому об'ємі) пов'язано з наявністю в нематике додаткової пружної енергії, тобто може бути реалізовано тільки за рахунок програми зовнішніх впливів, наприклад, пов'язаних з поверхнями зразка, зовнішніми електричними ...