田中 肇研究室 ソフトマターの物理 東京大学 工学系研究科 物理工学専攻 東京大学 生産技術研究所 基礎系部門
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高分子・液晶・コロイド・膜・タンパク質液体・ガラス・ゲル光とソフトマター
位相コヒーレント光散乱法レーザ・トラッピング法時分割静的VV・VH光散乱法2次元動的赤外分光法

時分割静的VV・VH光散乱法

時分割静的VV・VH光散乱法 時分割静的光散乱法は,臨界現象,相分離現象,結晶化などの相転移現象を測定するために,一般的に用いられる手法である.相転移現象が発生すると,試料内に密度や濃度などの空間分布が生じる.ここに入射された光は,密度や濃度に対応した屈折率の空間分布の長さと方向と量,つまり空間的特徴に応じて散乱される.その空間的あるいは静的 (観測時間内の時間変化を伴わない) 特徴をパターンとして直接的に観測するのが静的光散乱法である.この観測を時分割で断続的に行うことによって,空間的特徴の時間変化も知ることができる.さらに屈折率に異方性がある場合,たとえば試料内に結晶や,液晶などのように分子内の方向によって屈折率が異なる場合,この異方性の大きさに対応して入射光の偏光方向に変化が生じる.この変化を,光路中の試料の手前と後に,向きを直角に設定した二つの偏光子を設置して観測し,屈折率の異方性の空間分布を測定する方法を,偏光解消散乱法という.一方,二つの偏光子の向きが等しい場合を偏光保存散乱法といい,散乱に伴って光の偏光方向が変化しない情報 (たとえば密度や濃度) を得ることができる (図は,相分離過程の偏光解消散乱パターン,試料: スチレンオリゴマー (分子量 2.63×103)/ブタジエンオリゴマー (分子量940),濃度: 36 wt % PS,温度: 46 ℃,時間: 256 s).

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