表面光SHG法を用いた雲母-液晶系界面配向転移に関する基礎的研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05453053
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 大内 幸雄 名古屋大学, 理学部, 助教授 (60194081)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石井 久夫 名古屋大学, 理学部, 助手 (60232237) ; 関 一彦 名古屋大学, 理学部, 教授 (80124220)
• Keywords: 液晶 / 配向転移 / 光SHG

Research Abstract

平成5年度及び平成6年度において次の研究を遂行した
(1)Nd:YAGレーザーを用いて表面光第二次高調波発生(光SHG)の観測システムを構築した。その際、ゲート積分器を用いた計測システムを新たに構築し、アナログ的な積算計測から微弱光検出に必要な光子計数までをカバーすることが可能となった。この計測システムによりダイナミックレンジの広いSHG測定が可能となった。
(2)雲母基板上に液晶単分子膜を蒸着し、光SHGで配向姿勢を決定したのち、雰囲気を乾燥窒素からエチレングリコールへと変化させ、確かに単分子膜の方位角が変化していることを確認した。この実験により、雲母基板上で観測される液晶バルクの配向転移は界面が引き起こす短距離相互作用型であることが確認された。
(3)偏光軟X線吸収分光を用いた界面分子配向探査を表面光SHG法と組み合わせることにより、複雑な系での液晶分子配向挙動を決定することができた。即ちポリイミド薄膜におけるイミド環を含む剛直な芳香環の傾き角を、偏光軟X線吸収分光により決定した後、光SHG法によりポリイミド薄膜上での液晶分子の配向方向を決定した。両者の間には明らかに相関があり、液晶分子の吸着部位を決定することができた。

Research Products

• [Publications] B.Jerome: "Bulk reorientaion driven by orientational transition in a liquid crystal monolayer" Phys.Rev.Lett.71. 758-761 (1993)
• [Publications] T.Moses: "Pretransitional surface phenomena in ferroelectric liquid crystals" Mol.Cryst.Liq.Cryst.225. 55-62 (1993)