剛性分子玻璃形成體中二級(jí)弛豫的動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、二級(jí)弛豫一般分為兩類，一類叫快β弛豫，另一類叫慢β弛豫（也叫做JG-β弛豫）。研究發(fā)現(xiàn)，金屬玻璃中JG-β弛豫和非晶的穩(wěn)定性存在一定的相關(guān)性，并且JG-β弛豫和結(jié)構(gòu)弛豫在弛豫時(shí)間上緊密相關(guān)，故JG-β弛豫越來越引起中外學(xué)者的廣泛關(guān)注。不同的弛豫動(dòng)力學(xué)從不同角度反映了過冷液體和玻璃態(tài)的內(nèi)在微觀結(jié)構(gòu)以及運(yùn)動(dòng)規(guī)律，對(duì)過冷液體和玻璃態(tài)中弛豫動(dòng)力學(xué)的研究是認(rèn)識(shí)玻璃轉(zhuǎn)變物理本質(zhì)的有效方法。
　　首先，本文利用寬頻介電譜技術(shù)，對(duì)三個(gè)結(jié)構(gòu)相似的剛

2、性玻璃形成液體1-methylindole(1MID)、5h-5-methyl-6,7-dihydrocyclopentapyrazine(MDCP)和Quinaldine(QN)的弛豫動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了研究，并分析了三個(gè)剛性分子結(jié)構(gòu)弛豫和二級(jí)弛豫在弛豫時(shí)間上的關(guān)聯(lián)性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)在1MID的介電譜中能觀察到一個(gè)明顯的二級(jí)弛豫，但是在MDCP和QN的介電譜中卻沒有出現(xiàn)明顯的二級(jí)弛豫，并且1MID的結(jié)構(gòu)弛豫峰的頻率fα和二級(jí)弛豫峰的頻率fβ之間

3、不符合耦合模型(Coupling Model)，MDCP和QN則符合耦合模型。然后，將1MID和Toluene的介電損耗譜做對(duì)比，發(fā)現(xiàn)1MID中的二級(jí)弛豫并不是真正的JG-β弛豫。接著，利用紅外譜和文獻(xiàn)調(diào)研證明了1MID的異常的二級(jí)弛豫并不是由于氫鍵誘導(dǎo)團(tuán)簇和分子內(nèi)的運(yùn)動(dòng)引起的。最后得出結(jié)論：(1)1MID異常的二級(jí)弛豫主要是因?yàn)榉肿铀谄矫娴呐紭O矩遠(yuǎn)大于垂直于分子所在平面的偶極矩，即剛性分子1MID的二級(jí)弛豫是1MID自己所在平面運(yùn)動(dòng)