Molecular structure and the occurrence of smectic A and smectic c phases

Abstract
The mesomorphic properties of various terminally alkyl and/or alkoxy substituted azobenzenes are investigated. The non-polar dialkylazobenzenes have nematic and smectic A phases. For each alkyl group that is replaced by an alkoxy group (thus introducing an outboard dipole moment) the tendency to form a smectic C phase is increased. These results can be rationalized in terms of a dipole model of the smectic C phase, and do not support the idea that this phase occurs mainly because of steric interactions between zig-zag shaped molecules. In the case of only one outboard dipole moment there are two possibilities for a model with dipole interaction, one of which has ferroelectric smectic layers. This situation could possibly provide a model for the smectic F phase.

Résumé
On étudie les propriétés mésomorphes de divers azobenzènes substitués en para par des chaînes n-alkyles ou n-alkoxy. Les dialkylazobenzènes non polaires présentent des phases nématiques et smectiques A. Quand on remplace une chaîne alkyl par une chaîne alkoxy (avec création d'un moment dipolaire terminal), il y a augmentation de la tendance à l'apparition d'une phase smectique C. Ces résultats peuvent être interprétés par un modèle dipolaire de la phase smectique C et ne confirment pas l'hypothèse que cette phase résulte principalement d'interactions spatiales entre des molécules en configuration zig-zag. Dans le cas d'un seul moment dipolaire terminal, l'une des deux possibilités de modèle à interaction dipolaire prévoit des couches smectiques ferroélectriques. Cette situation pourrait éventuellement fournir un modèle de la phase smectique F.