2016 Fiscal Year Research-status Report
Anomalously large electrooptic response of water at the air-water interface
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15K05134
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
徳永 英司 東京理科大学, 理学部第一部物理学科, 教授 (70242170)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ポッケルス効果 / 気水界面 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
界面垂直電場印加による気水界面のポッケルス効果を我々は観測しているが、信号の大きさの再現性が不十分であるという問題の解明に取り組んだ。界面を透明電極ITOではさみ（1枚は空気中、1枚は水中）、交流（AC）電場を印加して、界面を垂直に透過する白色光の電場変調周波数ｆに同期した強度変化スペクトルを測定している。今年度の進展は、以下を発見したことである。
(1)AC電場に直流(DC)電場を重ねると信号が増強する。
(2)空気中のITO電極にポリマーをコートするとさらに信号が増強。
今のところ、精製水と電解質水溶液での振る舞いは同様。観測された透過率変化の最大値が界面水だけでなく電極間のすべての水の屈折率変化によると仮定し、電極間の電場の大きさを使ってポッケルス係数の大きさを求めると、r13=6.6×10^5 pm/Vと巨大になる。これは最低値の見積もりであり、界面水のみが寄与しているとするとさらに何桁も大きくなる。以上の成果を2017年3月の日本物理学会で発表した。
気水界面に平行な電場印加による巨大なポッケルス効果についての成果をまとめAppl. Phys. Lett.で公表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
気水界面に平行電場によるポッケルス効果について論文を出版でき、界面垂直電場によるポッケルス効果の信号を大きくする因子を特定できつつある。
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| Strategy for Future Research Activity |
気水界面ポッケルス効果のメカニズム解明が目標である。細かく言えば、信号に系統的な経時変化があるようなデータも得られていて、増強因子のメカニズムと関係している可能性がある。液面の形状変化の可能性については、界面並行電場では確認できていないが、界面垂直電場では検証していない。増強因子の引き続きの探求と確認とともに、液面形状変化の実測を行う予定である。
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| Causes of Carryover |
0円になるまで使い切ることができなかった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
消耗品購入
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