J. Phys. France 42, 307-315 (1981)
DOI: 10.1051/jphys:01981004202030700

Formation of a smectic A phase from a strongly deformed planar nematic liquid crystal CBOOA

H.P. Hinov

Laboratoire de Physique des Solides, Bât. 510, Université de Paris-Sud, 91405 Orsay, France

Abstract
The SmA phase is obtained after cooling of a strongly deformed planar nematic CBOOA. This phase first appears in the middle of the liquid crystal cell where the molecules are parallel to the applied electric field. The orientation of the smectic layers in the boundary regions depends on the strength of the electric field, on the rate of cooling and on the strength of the surface anchoring. At higher electric fields matching to the boundary conditions is made with a system of confocal domains with ellipses degenerated into circles and hyperbolae degenerated into straight lines. Filling of space is mainly random rather than Appolonian and stops when confocal domains have some critical circular radius which depends on the strength of the surface coupling. The surface energies in the smectic and nematic phases are also calculated.

Résumé
On refroidit une couche nématique planaire déformée de CBOOA pour passer en phase smectique A. Cette phase apparait d'abord au milieu de la cellule, là où les molécules sont parallèles au champ électrique appliqué. L'orientation des couches smectiques près des surfaces dépend de la force du champ électrique, de la vitesse du refroidissement et de la force d'ancrage des molécules aux surfaces limites. Pour des champs électriques très élevés, l'adaptation aux conditions d'ancrage se fait par des domaines confocaux dans lesquels l'ellipse est dégénérée en un cercle et l'hyperbole en une droite. Le remplissage de l'espace est plus aléatoire qu'Appolonien et s'arrête pour des domaines confocaux dont le rayon critique dépend de la force d'ancrage. On calcule l'énergie d'ancrage.

PACS
6130G - Orientational order of liquid crystals; electric and magnetic field effects on order.
6470M - Transitions in liquid crystals.

Key words
liquid crystal phase transformations -- nematic liquid crystals -- organic compounds -- smectic liquid crystals -- surface energy