基于超快光学光谱的纳米受限水太赫兹动力学
介观与纳米尺度物理
2016-12-21 v1 软凝聚态物质
摘要
我们研究了限域于孔径 4 nm 的多孔二氧化硅样品中、处于不同水合程度与温度下的纳米受限水的振动动力学与结构弛豫。我们采用时间分辨光学克尔效应（optical Kerr effect）作为光谱技术，其能够在宽时间（0.1-10 皮秒）或频率（10-0.1 THz）窗口内研究超快水动力学。在低水合水平（对应两层完整表面水）下，未发生冻结，水在所研究的所有温度下保持流动；而在完全水合时，我们观察到约 248 K 下部分冰形成，并与保持过冷状态的表面水部分共存。在低水合下，由于水分子与二氧化硅表面的强相互作用，结构与水动力学的振动动力学均表现出相对于体相液态水的显著改变。相比之下，内部水则呈现出与体相非常相似的弛豫动力学。
引用
@article{arxiv.1604.08746,
title = {THz Dynamics of Nanoconfined Water by Ultrafast Optical Spectroscopy},
author = {A. Taschin and P. Bartolini and R. Torre},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.08746},
year = {2016}
}
备注
10 pages 9 figures