Recherches sur les textures des états mésomorphes. 3. Les plages à éventails dans les cholestériques

Abstract

Les textures en éventails sont très communes entre lame et lamelle, dans les cristaux liquides cholestériques, proches de la transition isotrope. Ces textures renferment un bon nombre de disinclinaisons + π et — π arrangées selon certains motifs aisément reconnaissables. Dans une dislocation-coin, une disinclinaison + π est associée à une - π, selon la disposition représentée figure 2a. Dans les pincements élémentaires, les deux disinclinaisons opposées sont arrangées de manière différente (Fig. 2b). Les quadrilatères (qui sont très souvent des losanges, avec des angles rigoureusement définis de 60° et 120°) sont construits en associant deux + π et deux —π (Fig. 2d). Les zigzags associent alternativement des disinclinaisons + π et - π distribuées selon des murs séparant deux régions présentant des orientations différentes des axes cholestériques. Certains motifs également remarquables tels que les ellipses sont dus en fait à des pincements élémentaires, le plan des deux disinclinaisons associées étant horizontal (Fig. 10). Les disinclinaisons présentent des points singuliers d'où partent des lignes focales. Nous préférons appeler ces courbes « lignes d'évasement », en faisant référence à la forme en trompette des couches emboîtées autour de ces lignes. Les disinclinaisons + π peuvent jouer le rôle de courbes focales, mais jamais les — π On peut définir des « domaines focaux de translation » et des « domaines focaux de rotation », les premiers conduisant à des ensembles de surfaces orientables, contrairement aux seconds, cette propriété tenant au caractère impair des disinclinaisons impliquées. Les courbes d'évasement et les disinclinaisons + π sont réunies en deux réseaux conjugués ne présentant aucun point commun. Les disinclinaisons — π sont tendues entre certains points singuliers des deux réseaux opposés. Le terme « faciès » désigne des régions différenciées dans les textures par la présence presque exclusive de certains motifs. Les faciès semblent résulter d'effets mécaniques intervenant au cours de la stabilisation de la mésophase. Les textures sont mieux définies par la nature des singularités qu'elles renferment. Dans la texture à éventails, par exemple, interviennent les disinclinaisons, les lignes d'évasement et les dislocations de translation. Ces deux derniers types de défauts interviennent seuls dans les champs polygonaux que nous avons décrits dans le précédent article [3]. Les strates et les dislocations de rotation ou de translation sont généralement verticales, entre lame et lamelle, dans les plages à éventails, ceci étant dû à une forte influence des limites vitreuses de la préparation. La plupart des faciès décrits dans cet article ont été observés en coupe semi-fine, par microtomie d'échantillons de cristaux liquides cholestériques, polymérisés au voisinage de la température de transition isotrope, et où l'on a pu éliminer l'influence des frontières de la préparation