A result of the curve fitting using Eq. (3) of the absorption lineshape function of water in the reverse micelle at 295 K is shown as a typical example in Fig. 5. The fitting curve (line) agrees well with the absorption lineshape function (circles), where the curves due to the fast component, the slow component, and the baseline are also displayed. The time constants of the fast and slow components were obtained from the fitting. Moreover, we acquired the time constants using two procedures. The first was the calculation of the absorption lineshape function from an average over eight sets of data obtained from the repeated THz measurement before the curve fitting; the second was the calculation of the lineshape function from each set of data and the averaging of the time constants obtained by the curve fitting. The time constants acquired from the two procedures were found to be almost the same. The results obtained from averaging the time constants with the standard deviation of the mean are presented below. There is a question concerning the uniqueness of the time constants derived from the curve fitting, although multi-parameter fitting is a common method for spectral analysis [32–34,41–43]; in fact, as shown for liquid water in Fig. 6(a), there is a small difference between the time constants due to the measurements in the different frequency ranges [32,40]. However, a systematic deviation due to the frequency range examined and multiparameter fitting should not influence the conclusion, because our discussion is based on the temperature dependence of the values derived from the same procedure.
Fig. 6(a) shows the temperature dependence of the time constant of the slow component (circles) with the results for liquid water ( triangles [32] and squares [41]) from literature. Three features of note are observed as the temperature is lowered. Firstly, considerable slowing down occurs above Tc in comparison to the case of liquid water. Secondly, the time constant dramatically decreases at Tc; this is ascribed to a change in the THz waveform of the sample solution at Tc, as seen in Fig. 4(b). Lastly, the temperature-dependent behavior of the time constant is similar to that of liquid water below Tc. We found that the results obtained by another series of experiments including the sample preparation show the same three features; however, the value of Tc was 285 K. This is believed to be attributed to the low accuracy and stability of the temperature control by the cryostat. In Fig. 6(a), large standard deviations of the mean are seen in the temperature range wherein considerable slowing down is observed above Tc. This is reasonable because the time constant fluctuates more due to the temperature uncertainty in the temperature range where it responds more sensitively to the temperature. As for the fast component, the temperature dependence of the time constant is depicted in Fig. 6(b) and the value is a few ps. An abrupt decrease in the time constant is also seen at Tc. In Fig. 6(c), the amplitudes of the fast (squares) and slow (circles) relaxation components together with the constant baseline (triangles) are plotted as a function of temperature. All the amplitudes somewhat drop at Tc.
Time (ps)
Fig. 4. Temporal waveforms of the THz electric field pulses transmitted through the sample and reference solutions at (a) 295 K, (b) 286 K, and (c) 277 K. Data obtained by THz-TDS measurements repeated eight times are superimposed. The reference solution is AOT/isooctane solution without water, whereas the sample solution is that with water at w0 = 35. In (b), the THz waveform for the sample solution changes during the repeated measurement, that is, the waveforms due to the fifth to eighth measurements are delayed in comparison to the first to fourth waveforms. The dashed lines represent zero amplitude
ผลของการปรับเส้นโค้งใช้อีคิว ( 3 ) การดูดซึมน้ำกลับ lineshape ฟังก์ชันของไมเซลล์ที่ 0 k จะแสดงเป็นตัวอย่างทั่วไป ในรูปที่ 5 เส้นโค้งที่เหมาะสม ( สาย ) เห็นด้วยกับการ lineshape ฟังก์ชัน ( วงกลม ) ที่เป็นเส้นโค้ง เนื่องจากส่วนประกอบอย่างรวดเร็ว ส่วนช้า และก่อนจะแสดงยังเวลาคงที่ขององค์ประกอบที่เร็วและช้า ได้จากการลอง นอกจากนี้เราได้รับค่าคงที่เวลาใช้สองขั้นตอน อย่างแรกคือการคำนวณการดูดซึม lineshape ฟังก์ชันจากเฉลี่ยกว่าแปดชุดของข้อมูลที่ได้จากการวัดซ้ำ thz ก่อนที่เส้นโค้งอย่างที่สองคือการคำนวณฟังก์ชัน lineshape จากแต่ละชุดของข้อมูลและเวลาเฉลี่ยของค่าคงที่ที่ได้จากการปรับเส้นโค้ง เวลาคงได้มาจากสองขั้นตอนที่พบเป็นเกือบเดียวกัน ผลลัพธ์ที่ได้จากการเฉลี่ยค่าเวลากับค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของค่าเฉลี่ยจะแสดงด้านล่างมีคำถามเกี่ยวกับเอกลักษณ์ของเวลา คงมาจากการปรับเส้นโค้ง , แม้ว่าหลายพารามิเตอร์ที่เหมาะสมเป็นวิธีที่พบโดยทั่วไปสำหรับการวิเคราะห์สเปกตรัม [ 32 – 34,41 – 43 ] ; ในความเป็นจริง , แสดงเป็นของเหลวในรูปที่ 6 ( ) มีความแตกต่างเพียงเล็กน้อยระหว่างเวลาเนื่องจากการวัดค่าคงที่ในช่วงความถี่ที่แตกต่างกัน [ 32,40 ] อย่างไรก็ตามการเบี่ยงเบนจากช่วงความถี่การตรวจสอบและปรับ multiparameter ไม่ควรมีอิทธิพลต่อข้อสรุป เพราะการสนทนาของเราจะขึ้นอยู่กับขึ้นกับอุณหภูมิ ค่าที่ได้จากกระบวนการเดียวกัน .
ฟิค6 ( ) แสดงอุณหภูมิแบบพึ่งพาของเวลาคงที่ขององค์ประกอบส่วนช้า ( วงกลม ) กับผลลัพธ์สำหรับของเหลว ( สามเหลี่ยม [ 32 ] และสี่เหลี่ยม [ 41 ] ) จากวรรณกรรม สามลักษณะของข้อความจะสังเกตได้เมื่ออุณหภูมิลดลง ประการแรกมากชะลอตัวลงเกิดขึ้นข้างต้น TC ในการเปรียบเทียบกับกรณีของของเหลว ประการที่สอง เวลาที่คงที่ ลดลงอย่างมากใน TC ;นี้เป็น ascribed เพื่อการเปลี่ยนแปลงในรูปของสารละลายตัวอย่าง thz TC , ตามที่เห็นในรูป 4 ( b ) ท้ายนี้ ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ พฤติกรรมของเวลาคงที่จะคล้ายกับที่ของของเหลวน้ำด้านล่าง TC เราพบว่าผลลัพธ์ที่ได้จากชุดของการทดลอง รวมถึงการเตรียมตัวอย่างอื่นแสดงเดียวกันสามคุณสมบัติ อย่างไรก็ตาม ค่าของ TC 285 kนี้เชื่อว่าจะเกิดจากความถูกต้องต่ำและเสถียรภาพของระบบควบคุมอุณหภูมิจาก Cryostat งั้นเหรอ ในรูปที่ 6 ( ) , ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของค่าเฉลี่ยมาก จะเห็นได้ในช่วงอุณหภูมินั้นมากช้าลง สังเกตด้านบน TCนี่มันสมเหตุสมผล เพราะเวลาคงผันผวนมากขึ้น เนื่องจากอุณหภูมิที่ไม่แน่นอนในช่วงอุณหภูมิที่คงที่มากขึ้นเพื่อตอบสนองต่ออุณหภูมิ สำหรับคอมโพเนนต์เร็ว ขึ้นกับอุณหภูมิ เวลาคงเป็นภาพในรูปที่ 6 ( B ) และค่าไม่กี่คือ PS ลดลงอย่างฉับพลันในเวลาคงที่จะเห็นที่ TC ในรูปที่ 6 ( C ) ,ส่วนแรงบิดของได้อย่างรวดเร็ว ( สี่เหลี่ยม ) และช้า ( วงกลม ) ผ่อนคลายส่วนประกอบด้วยกันกับฐานคงที่ ( สามเหลี่ยม ) มีพล็อตเป็นฟังก์ชันของอุณหภูมิ แรงบิดทั้งหมดค่อนข้างวางที่ TC .
เวลา ( PS ) รูปที่ 4 และรูปคลื่นพัลส์สนามไฟฟ้าของ thz ส่งผ่านตัวอย่างและโซลูชั่นที่อ้างอิง ( ) 7 K ( B ) 0 k และ ( c ) 277 Kข้อมูลที่ได้จากการวัดซ้ำ thz TDS 8 ครั้งจะทับ . อ้างอิง / ไอโซโซลูชั่นโซลูชั่นซึ่งไม่มีน้ำ ในขณะที่โซลูชันตัวอย่างคือน้ำที่ให้น้ำ = 35 ( B ) , thz สัญญาณสำหรับโซลูชันตัวอย่างการเปลี่ยนแปลงในระหว่างการวัดซ้ำ นั่นคือ
การแปล กรุณารอสักครู่..