J. Phys. France 47, 739-743 (1986)
DOI: 10.1051/jphys:01986004705073900

Pinching instability of convective rolls in an anisotropic fluid : first step to chaos

R. Ribotta et A. Joets

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

Abstract
A new instability in the convective roll structure of a nematic subjected to an AC electric field is presented. It brings a new structure characterized by a periodic pinching of the rolls along their axis. This structure has features similar to those of the so-called skewed varicose in the Rayleigh-Bénard convection of isotropic fluids. The study of the streamlines shows that the pinching creates a new rotation mode and that this is the first important step in the disorganization of a convective flow before the onset of chaos.

Résumé
Nous décrivons une nouvelle instabilité de la structure convective de rouleaux dans un nématique sous champ électrique. La structure alors obtenue montre un pincement périodique le long des rouleaux et apparait semblable à la structure dite varicose oblique observée en Rayleigh-Bénard dans un fluide isotrope. Le résultat nouveau déduit de l'étude des écoulements montre que cette instabilité qui induit un nouveau mode de rotation est la première étape importante dans la désorganisation de la convection avant le chaos.

PACS
6130G - Orientational order of liquid crystals; electric and magnetic field effects on order.
4720B - Buoyancy-driven instability.

Key words
chaos -- convection in liquids -- flow instability -- nematic liquid crystals