过冷液体非线性介电响应中加热效应的贡献研究

我们详细研究了在液体上进行的介电测量中的加热效应。这种效应源于液体中电功率的耗散，并对非线性三阶谐波磁化率χ_3产生贡献，该贡献依赖于频率和温度。本研究用于评估最近在典型玻璃形成液体（甘油）中测量的非线性磁化率中可能存在的“寄生”贡献。这些测量已表明，能够直接评估接近玻璃化转变温度T_g~190K时动态相关分子数目的温度依赖性（Crauste-Thibierge等人，Phys. Rev. Lett 104,165703(2010)）。我们证明，加热贡献在以下情况下完全可忽略：(i) 在204K以下任意频率；(ii) 在三阶谐波响应χ_3最大的频率处任意温度。此外，这种加热贡献不随f/f_α缩放，其中f_α(T)是液体的弛豫频率。在高频范围内，当f/f_α >= 1时，我们发现加热贡献被阻尼，因为偶极子无法瞬时跟随由加热现象引起的温度调制。给出了这种阻尼幅度的估计。