Conjectures sur le comportement smectique A des mésogènes dissymétriques et fortement polaires

Abstract
In this qualitative paper, we recall the main features of the model that we recently proposed to describe the structural behaviour of the smectic A mesophases obtained with dissymmetric and highly polar smectogens. This model involves the mixture of single molecules and of pairs of head-to-head associated molecules. We also present the way to calculate the geometrical parameters characteristic of the smectic ordering, such as the degree of head-to-head association of the molecules, and the molecular area of the rigid cores and of the aliphatic chains. We next consider the effect of the three main factors that, in our opinion, play a prominent part in the smectic ordering : the amphiphilic character, the conformational disorder of the aliphatic chains, and the electrostatic interactions of the permanent dipoles located within the rigid cores or at their free end. Furthermore, we discuss the way these factors act upon the occurrence, the stability and the thermal evolution of the smectic A order. We then try to understand some of the typical behaviours of the partially bilayered, the single and double-layered smectic mesophases ; of the two-dimensional smectic A mesophase ; and of the reentrant phenomenon.

Résumé
Dans cet exposé d'essence purement qualitative, nous rappelons les traits essentiels du modèle de structure que nous avons proposé récemment pour décrire le comportement smectique A de molécules smectogènes dissymétriques et très fortement polaires. Ce modèle fait intervenir le mélange de molécules simples et de molécules associées en dimères tête à tête. Nous présentons aussi les moyens de calculer ses paramètres géométriques caractéristiques, à savoir le taux d'association des molécules en tête à tête et l'aire moléculaire des tronçons rigides et des chaînes aliphatiques. Nous considérons, ensuite, le rôle des trois facteurs principaux qui nous semblent contrôler l'ordre smectique : le caractère amphipathique, le désordre conformationnel des chaînes aliphatiques et l'interaction des dipôles permanents portés par les tronçons rigides des molécules, soit en leur sein, soit à leur extrémité. Nous discutons, enfin, la manière dont ces facteurs jouent dans l'établissement, la stabilité et l'évolution thermique de l'ordre smectique A. Nous essayons également de les utiliser pour comprendre certains comportements typiques observés, comme celui de la phase smectique A partiellement bicouche, celui des phases monocouches et bicouches, celui de la phase smectique A à réseau bidimensionnel et des mésophases rentrantes.