Facet destabilization and macrostep dynamics at the smectic-A smectic-B interface

(Received 26 September 1990, accepted in final form 13 December 1990)

Abstract
We describe the behavior in directional solidification of the faceted smectic-A smectic-B interface of 408 (butyloxybenzilidene octylaniline). Above the onset of instability, which is given by the classical constitutional-supercooling criterion, we observe the nucleation of macrosteps. Several mechanisms are possible, depending on the velocity. These macrosteps are always unstable and propagate along the macroscopic interface, changing shape continuously. We never observed any stationary solution. We also measured the kinetic effects on the facet that we attribute to a screw dislocation growth mechanism. Finally, we describe the nucleation regime, which appears when one increases the pulling velocity, as well as some viscoelastic effects that are present in the smectic A phase.

Résumé
Nous décrivons le comportement en croissance directionnelle d'un interface facetté smectique A-smectique B. Le matériau choisi est le 408 (butyloxybenzilidène octylaniline). Au-dessus du seuil de déstabilisation qui est bien donné par le critère classique du "constitutional supercooling", des macromarches se développent. Plusieurs mécanismes sont possibles suivant la vitesse de tirage. Ces macromarches sont toujours instables et se propagent le long de l'interface macroscopique en changeant de forme continuellement. Nous n'avons jamais observé de solution stationnaire. Nous avons également mesuré les effets cinétiques sur la facette que nous attribuons à un mécanisme de croissance par dislocation vis. Enfin nous décrivons le régime de nucléation qui se développe quand on augmente la vitesse de tirage ainsi que quelques effets viscoélastiques présents dans la phase smectique A.