J. Phys. France 36, 745-748 (1975)
DOI: 10.1051/jphys:01975003607-8074500

Diffusion de la lumière par la surface libre d'un cristal liquide au voisinage d'une transition nématique-smectique A du second ordre

D. Langévin

Laboratoire de Spectroscopie Hertzienne de l'E.N.S., 24, rue Lhomond, 75231 Paris, France

Abstract
We have studied the spectrum of light scattered by surface waves thermally excited on the free surface of a liquid crystal in a magnetic field close to a second order nematic to smectic A phase transition. We have measured the surface tension and several viscosity coefficients : three in the nematic phase and one in the smectic phase. We find that the surface tension and one of the viscosities are continuous at the transition, another viscosity coefficient diverges with a critical exponent x = 0.54 ± 0.08 in good agreement with mean field theory. As a consequence we have observed a strong anisotropy of the spectrum of the scattered light close to the transition.

Résumé
Nous avons étudié le spectre de la lumière diffusée par les ondes de surfaces excitées thermiquement à la surface libre d'un cristal liquide dans un champ magnétique au voisinage d'une transition nématique-smectique A du second ordre. Nous avons mesuré la tension superficielle et plusieurs coefficients de viscosité : trois dans la phase nématique, un dans la phase smectique. Nous avons trouvé que la tension superficielle et l'une des viscosités étaient continues à la transition, une autre viscosité divergeant avec l'exposant critique x = 0,54 ± 0,08 en bon accord avec la théorie de champ moléculaire. Ceci se traduit par une anisotropie très prononcée du spectre de la lumière diffusée au voisinage de la transition.

PACS
6130 - Liquid crystals.
6470M - Transitions in liquid crystals.
6490 - Other topics in equations of state, phase equilibria, and phase transitions.

Key words
light scattering -- liquid crystal phase transformations -- liquid crystals -- surface tension -- viscosity of liquids