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楡井 真実; 篠原 英*; 中西 尚志*; 河村 聖子; 秋葉 宙*; 山室 修*; 古府 麻衣子
no journal, ,
It is empirically known that introducing alkyl chains into polymers makes them plasticize, more flexible, and soluble in solvent. However, the detailed mechanism is not well understood. The disorder of alkyl chains, causing large configurational entropy, could decrease free energy and stabilize the liquid state. In this research, we have taken alkylated polythiophenes with branched alkyl chains (PT2/6, PT8/12) and straight alkyl chains (PT8). Their glass transition temperature (Tg) decreases with increasing alkyl chain length. We have measured quasi-elastic neutron scattering (QENS) of them to investigate the dynamics of the main/side chains. As a result, most H atoms in alkyl chains are highly mobile. That indicates the alkyl chains are disordered and produce high entropy. In the presentation, we will discuss the details of relaxation processes, including local motions and translational diffusion of alkyl chains, and also compare branched alkyl chains with linear alkyl chains.
古府 麻衣子
no journal, ,
スピングラスの特徴はスピングラス転移温度の存在とその近傍での複雑な磁気緩和現象であり、実験・理論両面から研究が進められてきた。一方、スピングラス状態の磁気励起についての知見は殆ど得られていない。我々は、磁気秩序相から乖離した複数のスピングラス物質について中性子非弾性散乱測定を行った。その結果、スピングラス転移温度以下で、ボーズ因子でスケールされる局在磁気励起が普遍的に存在することがわかった。
川北 至信
no journal, ,
Japan Proton Accelerator Research Complex (J-PARC) provides us high intense pulsed proton beam. At Materials and Life Science Experimental Facility (MLF), currently 830 kW proton beam produces pulsed neutron beam with the reputation rate of 25 Hz from the mercury target. From the coupled moderator, the highest intense pulsed neutron over the world provides us opportunities to survey material and life sciences. Especially, quasi-elastic neutron scattering (QENS) by utilizing DNA time-of-flight back-scattering spectrometer and AMATERAS double disk chopper spectrometer with direct geometry is the best tool to investigate relaxation phenomena in molecular liquids, softmatters and ionic conductors. In this talk, current status of the instruments will be introduced together with several examples of QENS study and analysis on relaxation phenomena, which involve the mode distribution analysis (MDA) of liquid benzene relating to its molecular motion, proton conduction mechanism of chitin and chitosan which are abundant biomatter forming crab shell, Li conduction of battery material and so on. Analysis of Van Hove function, time-space correlation, of coherent QENS for liquid metals will be also introduced if I have enough time.
服部 高典
no journal, ,
J-PARCにおける高圧技術の最近の進展とその応用について紹介する。BL11 PLANETビームラインでは、0-17GPa、77-1300Kの広いPT領域で高圧力下での静的構造を調べることができる。高圧力実験用に考案されたビームライン光学系により、試料周りの物質からのブラッグピークの混入のないきれいなパターンを得ることができる。このことにより、信頼性の高い構造を得ることができ、高温高圧下での液体やガラス構造の微妙な変化を調べることができる。BL02 DNAまたはBL14 AMATERASビームラインでは、水素からの非干渉性散乱を用いて液体・非晶質のダイナミクスが調べられている。最近、高圧QENS実験専用の試料容器と新しいハイブリッドピストンシリンダーセルを考案し、1GPaまでの圧力範囲で、高いカウント統計と多重散乱の少ないS(Q,E)スペクトルを得ることに成功した。この高品質なデータにより、従来の解析方法だけでなく、事前に拡散過程を仮定することなくデータ解析可能なモード分布解析(MDA)が適用できるようになり、液体のダイナミクスの詳細を調べることが可能になった。本講演では、高圧下の水にMDAを適用した最初の結果についても発表する。