From Segregation to Intercalation in Smectic Organization of Polar Non-Symmetric Dimesogens

(Received 18 November 1996, revised 20 May 1997, accepted 27 May 1997)

Abstract
We report on the synthesis and structural properties of new polar non symmetric dimesogens constituted of two different mesogenic units linked by a flexible spacer. The influence of the spacer length is investigated. Unlike our previous studies, the molecular architecture has been designed to stabilize smectic phases and we show that the structural properties bear strong similarity with the well-known behaviour of polar smectics. We conclude that these new systems are governed by a physics of frustration dominated by the competition between incommensurate microscopic lengths. One important novelty is that the coupling strength can be chemically adjusted via the spacer length.

Résumé
Nous présentons la synthèse et l'étude des propriétés structurales de nouveaux matériaux dimésogènes polaires non symmétriques constitués de deux unités mésogènes différentes reliées par un espaceur flexible. L'influence de la longueur de l'espaceur est étudiée. L'architecture moléculaire a été conçue pour stabiliser les phases smectiques et nous montrons que les propriétés structurales se rapprochent fortement de celles des célèbres smectiques polaires. Nous en déduisons que ces nouveaux systèmes sont gouvernés par la compétition entre plusieurs longueurs microscopiques incommensurables (modèle de frustration). La nouveauté importante est que le paramètre de couplage entre ces longueurs peut être ajusté chimiquement par la longueur de l'espaceur.