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(In Japanese)二次元液晶性水面上単分子膜の光誘起非平衡ダイナミクス

Research report code R030000206
Posted date Feb 22, 2005
  • (In Japanese)多辺 由佳
  • (In Japanese)独立行政法人産業技術総合研究所ナノテクノロジー研究部門
Research organization
  • (In Japanese)(独)産業技術総合研究所
Report name (In Japanese)二次元液晶性水面上単分子膜の光誘起非平衡ダイナミクス
Technology summary (In Japanese)本さきがけ研究21 に応募する少し前に、我々は、両親媒性アゾベンゼン誘導体が形成する2次元液晶性水面上単分子膜(ラングミュア膜)に、時空間的に一様に微弱(~数μW/cm2)な青緑波長域の偏向光を照射すると、アゾベンゼンの光異性化と液晶性とが強く結合して、分子配向の連続波やソリトンが自発的に発生するという非平衡パターン生成現象を見い出していた。これは、光異性化による分子レベルの摂動が、液晶性を介して時空間スケールを超えてコヒーレントに増幅され、巨視的な配向波・ソリトンに至る劇的な現象であり、光のみを駆動力とした凝縮系の新しい非平衡・非線形現象として注目されていた。しかし現象自体の明瞭さに反し、2 次元液晶そのものは我々が見出した新しい相であり、物性的にも未解明な部分が多く光誘起配向波やソリトン生成のメカニズムはまったく分かっていなかった。凝縮系に特有の階層的な非線形現象過程、更に液晶性の本質にも関わってくる、光誘起配向波の機構解明を研究の主題とした。

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Research field
  • Liquid crystals in general
  • Thin films in general
  • Optical effects
Published papers related (In Japanese)(1) Y. Tabe, N. Shen, E. Mazur and H. Yokoyama, “Simultaneous observation of molecular tilt and azimuthal angle distributions in liquid-crystalline Langmuir monolayers”, Phys. Rev. Lett., 82, 759 (1999).
(2) Y. Tabe and H. Yokoyama, “In-plane polar structure in 2D liquid-crystalline monolayers probed by optical second harmonic generation spectroscopy”, Proceedings of the 3rd Thowa University International Conference on Statistical Physics, 133 (2000).
(3) Y. Tabe, I. Nishiyama and H. Yokoyama, “Langmuir monolayer studies of chiral smectic C phase”, Proceedings of the 7th International Display Workshop, 1143 (2000).
(4) Y. Tabe and H. Yokoyama, “ Photoisomerization-induced orientational wave generation in two-dimensional liquid crystals at the air-water interface”, Mol. Cryst. and Liq. Cryst., 358, 125 (2001).
(5) Y. Tabe and H. Yokoyama, “Near-critical two-dimensional smectic-C to solid-like phase transition in azobenzene-derivative Langmuir monolayers”, J. Chem. Phys., 115, 1041 (2001).
Research project
  • Precursory Research for Embryonic Science and Technology.;Structure and Transformation
Information research report
  • (In Japanese)多辺 由佳. 二次元液晶性水面上単分子膜の光誘起非平衡ダイナミックス. 「さきがけ研究21」研究報告会 「状態と変革」領域 第2期研究者 講演要旨集(研究期間:1998-2001),2001. p.38 - 39.