第一章 液晶：主要的类型和性质 1
1.1 引言：什么是液晶？ 1
1.2 构造单元 3
1.2.1 棒状有机小分子 3
1.2.2 盘状有机小分子 5
1.2.3 长螺旋棒 7
1.2.4 聚合物 7
1.2.5 复合结构 8
1.2.6 小结 8
1.3 向列相和胆甾相 10
1.3.1 单轴向列相 10
1.3.2 不同对称性的向列相 11
1.3.3 胆甾相 12
1.3.4 小结 16
1.4 近晶相 16
1.4.1 近晶A相 17
1.4.2 近晶C相 18
1.4.3 “六方”近晶相 21
1.4.4 “晶状”近晶相 22
1.4.5 D相 23
1.5 柱状相 24
1.5.1 六方相 24
1.5.2 长方相和斜方相 25
1.5.3 “反相” 25
1.6 再论长程序、准长程序和短程序 26
1.6.1 液晶弹性的简单介绍 26
1.6.2 涨落 28
1.6.3 长程序、准长程序和短程序 29
1.7 液晶的异常特征 31
参考文献 35
第二章 向列相中的长程序和短程序 38
2.1 序参数的定义 38
2.1.1 微观方法 38
2.1.2 宏观方法 52
2.1.3 微观方法和宏观方法之间的关系 54
2.2 向列相序的统计理论 55
2.2.1 硬棒和硬盘的平均场计算 55
2.2.2 具有S2相互作用的平均场理论 62
2.2.3 计算机模拟 68
2.3 向列相-各向同性相相变的唯象描述 70
2.3.1 Tc之上的Landau自由能 70
2.3.2 静态预相变效应 72
2.3.3 双轴相 76
2.3.4 平均场方法的失效 77
2.4 混合物 84
2.4.1 混合系统的重要性 84
2.4.2 一般倾向 85
参考文献 87
第三章 向列相单晶的静态畸变 92
3.1 连续体理论的原理 92
3.1.1 长程畸变 92
3.1.2 畸变自由能 94
3.1.3 畸变能公式的讨论 97
3.1.4 边界效应 102
3.1.5 向列相传递力矩 110
3.2 磁场效应 111
3.2.1 分子的抗磁性 111
3.2.2 磁相干长度的定义 113
3.2.3 Frederiks转变 116
3.3 绝缘向列相中的电场效应 126
3.3.1 介电各向异性 126
3.3.2 畸变诱导极化（挠曲电效应） 128
3.4 排列中的涨落 131
3.4.1 光散射实验 131
3.4.2 向列相单晶中的取向涨落和相关性 133
3.4.3 取向涨落引起的光散射 136
3.5 向列相的流体静力学 142
3.5.1 自由能与分子场 142
3.5.2 应力和作用力 142
3.5.3 力矩的平衡 147
参考文献 151
第四章 向列相的缺陷和织构 154
4.1 观察 154
4.1.1 黑色丝状物 154
4.1.2 “纹影结构” 154
4.1.3 缺陷的类型 158
4.2 向错线 159
4.2.1 “强度”的定义 159
4.2.2 向错线周围的畸变场 161
4.2.3 线张力的概念 168
4.3 向错点 170
4.3.1 整数强度向错线的不稳定性定理 170
4.3.2 “核心”的解释 173
4.3.3 在其他情形中对点缺陷的观察 174
4.4 磁场作用下的墙 175
4.4.1 180°墙 175
4.4.2 由Frederiks转变形成的墙 178
4.4.3 从墙到向错线的转变——“箍缩” 181
4.5 脐点 182
4.6 表面向错 184
参考文献 185
第五章 向列相的动力学性质 187
5.1 向列相动力学方程 187
5.1.1 取向和流动之间的耦合 187
5.1.2 动力学变量的选择 188
5.1.3 流动向列相的熵源 189
5.1.4 摩擦定律 193
5.2 测量Leslie系数的实验方法 198
5.2.1 强取向场作用下的层流 199
5.2.2 超声切变波的衰减 202
5.2.3 无外场时的层流 207
5.2.4 变化的外场 209
5.2.5 非弹性光散射 216
5.3 电场作用下的对流不稳定性 220
5.3.1 基本电学参数 220
5.3.2 低频时的实验观察 222
5.3.3 Helfrich解释 225
5.3.4 推广到较高频率 227
5.4 分子运动 233
5.4.1 介电弛豫 233
5.4.2 核自旋——晶格弛豫 233
5.4.3 声弛豫 235
5.4.4 平移运动 237
5.4.5 摩擦系数随温度的变化 241
5.4.6 Tc之上的半慢运动 242
参考文献 246
第六章 胆甾相 251
6.1 理想螺旋的光学性质 251
6.1.1 平面织构 251
6.1.2 Bragg反射 253
6.1.3 任意波长的光的透射性质（垂直入射） 256
6.1.4 解释 259
6.1.5 结论和推广 267
6.2 影响螺距的因素 268
6.2.1 物理化学因素 268
6.2.2 外场 274
6.3 动力学性质 281
6.3.1 研究平面织构中的微小运动 282
6.3.2 宏观流动 283
6.3.3 对流不稳定性 287
6.3.4 热通量产生的力矩 291
6.4 胆甾相的织构与缺陷 294
6.4.1 织构 295
6.4.2 奇异线 299
6.5 蓝相 306
6.5.1 实验观察 306
6.5.2 双扭曲理论 308
6.5.3 Landau理论 313
参考文献 317
第七章 近晶相和柱状相的宏观行为 322
7.1 近晶相和柱状相的连续体描述：静力学 322
7.1.1 变量的选择 322
7.1.2 （非手性）近晶相的畸变自由能 326
7.1.3 柱状相的畸变自由能 333
7.1.4 边界条件 336
7.1.5 特殊的几何形式 341
7.1.6 外力引起的相变：Helfrich-Hurault效应 344
7.1.7 外力引起的相变：机械张力产生的起伏 347
7.1.8 外力引起的相变：近晶A相中的热-光效应 351
7.1.9 涨落 352
7.2 手性近晶相和柱状相的连续体描述 357
7.2.1 手性S ＊A和S＊C 357
7.2.2 手性S ＊C（S ＊I，S＊F和S＊k） 358
7.2.3 电学项 361
7.2.4 电场展开螺旋 366
7.2.5 涨落 370
7.2.6 表面锚定 372
7.2.7 特殊几何形式 374
参考文献 384
第八章 近晶相和柱状相的动力学性质 389
8.1 综合描述 389
8.1.1 初步评述 389
8.1.2 基本方程 391
8.1.3 近晶A相和柱状六方相 396
8.1.4 起伏模式 398
8.1.5 渗透模式 400
8.1.6 声波 401
8.1.7 横模 403
8.1.8 SBHex和SC的流体动力学 404
8.1.9 对模式结构的评述 408
8.2 流动性质 409
8.2.1 典型的几何形式 409
8.2.2 流动越过障碍 414
8.2.3 流动排列 424
8.3 弹性的失效 430
8.3.1 简单的推导 430
8.3.2 展曲模量 432
8.3.3 宏观非线性应力-应变关系 433
8.3.4 重正化群的结果 433
8.4 流体动力学的失效 435
8.4.1 简单的推导 435
8.4.2 更一般的结果 438
8.4.3 柱状相 439
8.4.4 实验事实 440
参考文献 441
第九章 近晶相和柱状相中的缺陷 445
9.1 观察 445
9.1.1 近晶相中的大形变 445
9.1.2 柱状相中的大形变 452
9.1.3 位错 455
9.1.4 向错 456
9.1.5 墙 460
9.2 位错和相关的应力/应变 465
9.2.1 近晶相中的畸变 465
9.2.2 柱状相中的应变场 477
参考文献 481
第十章 近晶相中的相变 484
10.1 近晶A相？向列相的相变 484
10.1.1 平均场理论 484
10.1.2 与超导体的类比 486
10.1.3 临界现象 491
10.1.4 各向异性标度 493
10.1.5 实验情况 495
10.1.6 寻找一个各向异性固定点 497
10.1.7 N-SA相变的本质 499
10.1.8 位错释放相变的简单介绍 501
10.1.9 扭曲晶界相 502
10.1.10 当前的状况 503
10.2 近晶A相-近晶C相的相变 504
10.2.1 与超流的类比 504
10.2.2 Ginzburg准则 506
10.2.3 实验发现 508
10.2.4 一级SA？SC 509
10.2.5 N-A-C点 510
10.2.6 二维SA-SC相变 516
10.3 包含六方相的相变 522
10.3.1 SA？SBHex相变 522
10.3.2 六方序的谐函数和标度性质 524
10.4 挫折近晶相 526
10.4.1 实验事实 526
10.4.2 挫折近晶相的模型 531
10.4.3 双层、部分双层近晶相，非公度相和反相 534
10.4.4 重入行为 541
10.4.5 SA-SA孤立临界点和向列型泡 543
10.4.6 分子层面 548
参考文献 551
人名索引 562
中英对照索引 574
