正电子湮没技术在高分子软物质中的应用研究
聚合物是软物质的重要组成部分.随着材料科学的发展,高分子软物质的应用日益广泛,其发展速度之快,种类之多(共混、共聚、纳米复合材料)均相与多相等),功能之全(结构材料、功能材料)已成为当今材料科学研究的热点之一.众所周知,高分子材料的微观结构对材料的宏观物理性能有重要影响,材料的微结构研究也是实现材料的分子设计之必需.大量研究表明,高分子材料中存在大量没有被分子链占住的体积--自由体积空洞,它是高聚物中的一种本征缺陷.从结构上看,它是高聚物中分子链向无规分布的空穴;从分子运动的角度看,它是分子链做运动所需的空间.它与高分子材料的输运性质密切相关.基于自由体积概念而建立的自由体积理论已成功地解释了高分子材料的粘滞性、粘弹性,玻璃化转变、时温等效原理及驰豫现象等.尽管有多种方法来研究自由体积特性,但因其受到各种限制,使得自由体积探测极为困难.与其他实验技术相比较而言,正电子湮没技术是迄今为止探测高聚物中原子尺度的自由体积的大小、浓度及分布的最灵敏的方法. 正电子是人类最早发现的反粒子.1930年Dirac预言正电子存在,1932年Anderson在宇宙射线中发现.从50年代开始,正电子湮没技术作为一种成熟的实验技术在研究各种金属及合金材料中电子密度分布、原子尺度缺陷性质等方面得到广泛应用.随着材料科学的发展,从80年代中期开始,正电子湮没技术在研究高聚物组分(包括共混和共聚)、温度、外力、掺杂、辐照等因素对聚合物中原子尺度的自由体积特性及其宏观物理性能的影响等方面得到空前广泛地应用,至今仍然显示出无比强大的生命力.高聚物的正电子谱学研究正方兴未艾.本文介绍了正电子湮没技术在高分子软物质中的应用研究情况.
正电子湮没技术 高分子软物质 高聚物
王波 龚伟 朱玉婵 祁宁 王志奋 王少阶
武汉大学物理科学与技术学院,武汉,430072
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2006-09-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）