J. Phys. France 44, 1195-1200 (1983)
DOI: 10.1051/jphys:0198300440100119500

Dielectric study of SA1, SA2 and SÃ phases in liquid crystals of cyano compounds

C. Druon¹, J.M. Wacrenier¹, F. Hardouin^{1, 2}, Nguyen Huu Tinh^{1, 2} et H. Gasparoux<sup>1, 2

1</sup>  Equipe « Nouveaux Materiaux » du Centre Hyperfréquences et Semiconducteurs , U.E.R., I.E.E.A., Bâtiment P3 Université de Lille, 59655 Villeneuve d'Ascq Cedex, France
²  Centre de Recherche Paul-Pascal, Laboratoire associé au CNRS, 33405 Talence, France

Abstract
In this paper, the authors present a dielectric study of the monolayer (SA1) and bilayer (SA2) smectic phases and of the smectic antiphase (SÃ) for a mixture of 4-cyanobenzoyloxy-4'-pentyl stilbene (C5 stilbene for short) and 4-n-hexylphenyl-4'-cyanobenzoyloxy benzoate (DB6 for short) and for the pure compound DB6. For the measurement with the direction of the electric field E parallel to the director n, in the S A2 phase, the dielectric spectra observed reveal : - a decrease of ε' ||, - an increase of the activation energy of the molecular reorientation mechanism for DB6, - the appearance of a second absorption domain for the mixture, connected either to a cooperative phenomenon or to the existence of molecules of different types. For E > n, the study shows mainly an increase of ε'> at the transitions N-S Ã and N-SA2. These results suggest that there are strong correlations between the molecular motions, due to the presence of strong interactions, particularly in the SA2 phase. These correlations are probably due, for the compounds studied, to the existence in the molecule of groups with dipolar moments whose transverse components are important.

Résumé
Les auteurs présentent une étude diélectrique des phases smectique A monocouche SA1, bicouche SA2 et de l'antiphase SÃ effectuée sur un mélange de 4-cyanobenzoyloxy-4'-pentyl stilbène (C5 stilbène) et de 4-n-hexylphenyl-4'-cyanobenzoyloxy benzoate (DB6) ainsi que sur le DB6 pur. Pour la direction de mesure E // n dans la phase SA2 les spectres diélectriques relevés montrent : - une diminution de ε'|| - une augmentation de l'énergie d'activation du mécanisme de réorientation moléculaire pour le DB6, - l'apparition d'un deuxième domaine d'absorption pour le mélange lié soit à un phénomène coopératif, soit à l'existence de molécules de types différents. Pour E > n, on note essentiellement une augmentation de ε'> aux transitions N-SÃ et N-SA2. Ces résultats semblent indiquer que de fortes corrélations- dans le mouvement des molécules liées à de fortes interactions apparaissent surtout dans la phase SA2. Elles sont probablement dues, pour les produits que nous avons étudiés, à la présence dans la molécule de groupements ayant un moment dipolaire dont la composante transversale est importante.

PACS
7722C - Permittivity (dielectric function).
7780D - Domain structure; hysteresis.

Key words
dielectric properties of liquids and solutions -- electric domains -- organic compounds -- permittivity -- smectic liquid crystals