Vórtices disipativos localizados en celdas de cristal líquido nemático quiral

Charlista: Marcel Clerc, U de Chile

Resumen: Las ondas solitarias y los solitones han sido cruciales para entender los fenómenos no lineales y los comportamientos emergentes de tipopartícula en sistemas fuera de equilibrio. Este fenómeno dinámico ha sido esencial para comprender el comportamiento de partículas fundamentales y abrirnuevas posibilidades tecnológicas basadas en elementos ópticos basados en rayos de vorticidad. Los vórtices disipativos son soluciones topológicas de tipopartícula en sistemas fuera de equilibrio de campo vectorial.  Bajo anclaje homeotrópico, las celdas de cristal líquido nemático quirales son un hábitat natural para vórtices localizados o esferulitas. Sin embargo, los mecanismos de creación y destrucción de burbujas quirales y sus respectivos diagramas de bifurcación aún se desconocen.

En esta charla, proponemos un modelo bidimensional mínimo basado en observaciones experimentales  (igualmente derivado de primeros principios) de una transición de enrollamiento/desenrollamiento de primer orden, desencadenada por la temperatura de una celda de cristal líquido colestérico. Investigamos este sistema experimentalmente, y el modelo revela los principales ingredientes para el surgimiento de burbujas quirales y sus inestabilidades. Las observaciones experimentales coinciden notablemente con los resultados teóricos. Nuestros hallazgos representan un punto de partida para comprender la existencia, estabilidad y comportamientos dinámicos de las partículas disipativas con propiedades topológicas.