New method for characterization of plastic crystals using terahertz spectroscopy

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前年度までに研究を行った数種の柔粘性結晶のうち、特に相転移がテラヘルツスペクトル上に明瞭に表れるしょうのうについて、その配向性秩序－無秩序相転移を集中的に調べた。テラヘルツ分光を用いて相転移温度の不純物濃度依存性を調べ、さらに融点測定装置により融点を測定した。加えて、裏付けとして示差走査熱量測定も行い、おおまかな状態図を作り上げた。結果としては、しょうのうへの不純物（しょうのうに似た化合物）の添加によって、配向性秩序－無秩序相転移温度が100度以上も変化することが分かった。一方、融点には大きな変化は現れなかった。柔粘性結晶を冷却デバイスに応用する際に特に重要なパラメータとなるエントロピー変化は、不純物添加により顕著に減少した。相転移の際に、配向の無秩序化以外にエントロピーを増大させる因子の存在が示唆される。また、この過程で、配向性秩序－無秩序相転移を示す新たな物質も見つかった。