複雑液体における異常緩和現象の非線型誘電スペクトロスコピーによる研究

利用非线性介电谱研究复杂液体中的反常弛豫现象

基本信息

批准号：
07236219
负责人：
折原宏
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07236219/
关键词：
非線型誘電率過冷却液体液晶複雑液体

项目摘要

複雑液体の線型誘電緩和については現在まで多くの研究がなされ,異常緩和と言われる特徴的な緩和現象が見出されている.これに対し,非線型誘電率の測定例は少なく,複雑液体の非線型緩和についてはほとんどわかっていない.一般的に複雑液体は非線型性が強いと考えられるので,非線型誘電率にも複雑液体に特有な特徴が観測され,さらには非線型誘電率の研究により線型の異常緩和の起源が明らかとなる可能性がある.本研究では,100Hzから100kHzまでの周波数にわたり非線型誘電率の測定できるシステムを開発し,これを用いて液晶および過冷却液体の非線型誘電緩和の研究を行った.本年度の研究により,線型誘電率ではほぼ同じように振る舞う強誘電性液晶と過冷却状態のトリメチレングリコールが3次の非線型誘電率では全く異なることがわかった.つまり,前者においては3次の非線型誘電率の実部が周波数ゼロの極限で有限値に留まるのに対し,後者においてはゼロになった.この実験結果より,前者の非線型性の起源がポテンシャルであり,後者では散逸であることがわかった.ポテンシャルの非線型は通常の相転移において重要であることは良く知られているが,過冷却液体のようにグラス転移をする物質においては本研究により散逸の非線型が重要な役割を担っていることが明らかとなった.

迄今为止，已经对复杂液体的线性介电松弛进行了许多研究，并发现了一种被称为异常弛豫的特征性弛豫现象。相反，很少有非线性介电恒定测量的例子，关于复杂液体的非线性松弛知之甚少。通常，复杂的液体被认为是高度非线性的，因此可以在非线性介电常数中观察到复杂液体所特有的特征，此外，对非线性介电常数的研究可能揭示了线性异常松弛的起源。在这项研究中，开发了一个能够测量从100 Hz至100 kHz的频率上测量非线性介电常数的系统，并且该系统用于研究液晶和超冷液体的非线性介电介电弛豫。换句话说，今年，三阶非线性介电常数的实际部分保持有限值，频率为零，而后者则为零。从这个实验结果中可以发现，以前的非线性的起源是潜在的，而后者则消失。众所周知，潜力的非线性在正常相变很重要，但是在这项研究中，已经表明，耗散的非线性在经历玻璃过渡的材料中起着重要作用，例如过冷的液体。