| 研究課題/領域番号 |
03452092
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
応用物理学一般
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
早川 禮之助 (1992) 東京大学, 工学部, 教授 (00011106)
早川 禮之助 東京大学, 工学部, 教授 (70010717)
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| 研究分担者 |
木村 康之 東京大学, 工学部, 助手 (00225070)
奥本 肇 東京大学, 工学部, 助手 (50224176)
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| 研究期間 (年度) |
1991 – 1992
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| 研究課題ステータス |
完了 (1992年度)
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| 配分額 *注記 |
6,200千円 (直接経費: 6,200千円)
1992年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
1991年度: 4,300千円 (直接経費: 4,300千円)
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| キーワード | 非線形誘電緩和スペクトロスコピー / 強誘電性液晶 / 反強誘電性液晶 / ダイナミックス / 非線形誘電緩和スペクトロスコピ- / ゴ-ルドストンモ-ド |
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| 研究概要 |
本研究では、波形発生器・高速演算増幅器・高分解能のデジタル・オシロスコープ、およびパーソナル・コンピュータを用いた周波数域における高帯域・高精度の非線形誘電緩和スペクトル測定システムを開発し、このシステムを用いて各種の強誘電性液晶および反強誘電性液晶の非線形誘電緩和スペクトルの測定を行った。強誘電性液晶のキラルスメクテイックC相ではその非線形複素誘電率が強誘電性高分子薄膜など従来から知られている有機物質に比べて数桁も大きな値を示し、強誘電性液晶が非線形誘電緩和スペクトロスコピーの格好の測定対象であることがわかった。高次非線形スペクトルがその周波数域において線形スペクトルとよく対応していることから、この非線形を示すモートが螺旋構造の揺らぎに起因するGoldstoneモードであること、3次非線形誘電率が負であることからこの非線形性が電場による双極子の配向飽和によるものであることがわかった。相内では3次の強度はあまり温度依存性を示さないが、強誘電相転移点近傍においては線形成分と同様に臨界挙動を示す。臨界点近傍では分子の傾き角方向の揺らぎが主要になり、その臨界挙動は線形成分より高次成分においてより顕著に現れわた。これらの実測結果は相内については弾性理論に基づくダイナミックスを記述する方程式を用いた計算結果および相転移点近傍についてはランダウ展開を用いた相転移の現象論によってよく説明できる。反強誘電性液晶MHPOBCの各スメクティック相について非線形電気変位応答の電場依存性の測定を行なった。このうちフェリ誘電相では印加電場の増加に従い、フェリ誘電状態から強誘電状態への電場励起相転移が観測され、それぞれの飽和分極値からこの相における分子配列を求めることができた。このように新規の相においても非線形誘電測定がその構造およびダイナミックスに関する知見を与える有用な測定法であることが示された。
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