イオン液体中のポジトロニウムバブル

Positronium bubble in room temperature ionic liquids

平出 哲也  

Hirade, Tetsuya

N,N,N-trimethyl-N-propylammonium bis(trifluoro-methanesulfonyl)imide (TMPA-TFSI),N-Methyl-N-propylpiperidinium bis(trifluoromethane-sulfonyl) imide (PP13-TFSI)、および1-Ethyl-3-methylimidazolium thiocyanate (EMIM-SCN)の3つの室温イオン液体中において、ポジトロニウムバブルの振動を三重項ポジトロニウムの消滅率の振動として捕らえることに成功した。この振動は通常の分子液体中ではみられない現象である。EMIM-SCN中におけるバブルの大きさは他のTMPA-TFSI, PP13-TFSIに比べ小さいが、融点より10C高い温度におけるバブルの振動周波数はどれも同様であった。これはPsバブルの振動が融点より上でも存在できるイオンによる構造を反映し、イオンによる構造からの反発力によって起こっている可能性を示していると考えられる。

The Ps bubble oscillations in N,N,N-trimethyl-N-propylammonium bis(trifluoro-methanesulfonyl)imide (TMPA-TFSI), N-Methyl-N-propylpiperidinium bis(trifluoromethane-sulfonyl) imide (PP13-TFSI) and 1-Ethyl-3-methylimidazolium thiocyanate (EMIM-SCN) were successfully observed. It is almost impossible to see this kind of phenomenon in usual molecular liquids. Even though the Ps bubble size is smaller for EMIM-SCN, the oscillation frequency of the Ps bubble at 10C above the melting temperatures were quite similar for the other RTILs. Hence, the Ps bubble oscillation is, probably, caused by the repulsive force initiated by the ionic structures in RTILs that can remain at 10-15C above the melting temperatures.