MOLECULAR STRUCTURE AND THE POLYMORPHISM OF SMECTIC LIQUID CRYSTALS

Résumé
La polymorphie smectique de quatre séries d'esthers - les 4'-n-hexyloxy-, 4'-nheptyloxy-, 4'-n-octyloxy- et 4'-n-nonyloxybiphényl-4-carboxylates de méthyle à n-decyle - est discutée. Les effets sur les phases smectiques quand on monte dans les séries sont bien marqués, particulièrement dans les trois séries dernières, dans lesquelles les propriétés smectiques C sont introduites pour les membres au milieu de chaque série. Les points pour les températures de transition de S_C à S_A de chaque série donnent deux paraboles, avec le résultat que les homologues les plus bas des séries donnent les phases A, B, E et les homologues les plus hauts des séries donnent seulement les phases S_A. Ainsi, la tendance de ces séries d'exhiber les phases S_C est une fonction de la longueur de la chaîne alkyle et n'est pas déterminée par la partie centrale plus rigide de la molécule qui contient les moments dipolaires permanents. L'évidence pour les propriétés S_C est discutée en détail. Des autres cas dans lesquels l'élongation de la chaîne alkyle cause des changes marqués des propriétés smectiques, incluant l'injection soudaine des phases smectiques différentes dans des séries polymorphes particulières de phases smectiques, sont discutés.

Abstract
The smectic properties of four series of esters - the methyl to n-decyl esters of the 4'-n-hexyloxy, 4'-n-heptyloxy-, 4'-n-octyloxy- and 4'-n-nonyloxy-biphenyl-4-carboxylic acids - are discussed. The effects on the smectic phases of increasing the alkyl chain lengths are quite striking, particularly in the last three of these series, where S_C properties are introduced for the midde members. The S_C-S_A transition temperatures in each series lie on two parabolae with the result that the earlier homologues exhibit A, B, E sequences and the higher homologues form only S_A phases. Thus, the tendency of these series to exhibit S_C phases is a function of alkyl chain length and is not determined simply by the more rigid central part of the molecule containing the permanent dipole moments. Evidence for the S_C properties of these esters is given in detail. Other cases in which increasing the alkyl chain length leads to marked changes in smectic polymorphic behaviour, including the sudden injection of different smectic polymorphic phases into particular sequences of smectic phases, are reviewed.