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J-GLOBAL ID：202102231380088870   整理番号：21A0588122

超高速熱量測定を用いた深過冷却水の等圧比熱容量測定における増強と最大【JST・京大機械翻訳】

Enhancement and maximum in the isobaric specific-heat capacity measurements of deeply supercooled water using ultrafast calorimetry

著者 (19件)： Pathak Harshad (Department of Physics, AlbaNova University Center, Stockholm University, SE-10691 Stockholm, Sweden) ,  Spaeh Alexander (Department of Physics, AlbaNova University Center, Stockholm University, SE-10691 Stockholm, Sweden) ,  Esmaeildoost Niloofar (Biomedical and X-Ray Physics, Department of Applied Physics, KTH Royal Institute of Technology, AlbaNova University Center, SE-10691 Stockholm, Sweden) ,  Sellberg Jonas A. (Biomedical and X-Ray Physics, Department of Applied Physics, KTH Royal Institute of Technology, AlbaNova University Center, SE-10691 Stockholm, Sweden) ,  Kim Kyung Hwan (Department of Chemistry, Pohang University of Science and Technology, Pohang 37673, Republic of Korea) ,  Perakis Fivos (Department of Physics, AlbaNova University Center, Stockholm University, SE-10691 Stockholm, Sweden) ,  Amann-Winkel Katrin (Department of Physics, AlbaNova University Center, Stockholm University, SE-10691 Stockholm, Sweden) ,  Ladd-Parada Marjorie (Department of Physics, AlbaNova University Center, Stockholm University, SE-10691 Stockholm, Sweden) ,  Koliyadu Jayanath (Biomedical and X-Ray Physics, Department of Applied Physics, KTH Royal Institute of Technology, AlbaNova University Center, SE-10691 Stockholm, Sweden) ,  Lane Thomas J. (SLAC National Accelerator Laboratory, Linac Coherent Light Source, Menlo Park, CA 94025) ,  Yang Cheolhee (Department of Chemistry, Pohang University of Science and Technology, Pohang 37673, Republic of Korea) ,  Lemke Henrik Till (SwissFEL, Paul Scherrer Institute, CH-5232 Villigen, Switzerland) ,  Oggenfuss Alexander Roland (SwissFEL, Paul Scherrer Institute, CH-5232 Villigen, Switzerland) ,  Johnson Philip J. M. (SwissFEL, Paul Scherrer Institute, CH-5232 Villigen, Switzerland) ,  Deng Yunpei (SwissFEL, Paul Scherrer Institute, CH-5232 Villigen, Switzerland) ,  Zerdane Serhane (SwissFEL, Paul Scherrer Institute, CH-5232 Villigen, Switzerland) ,  Mankowsky Roman (SwissFEL, Paul Scherrer Institute, CH-5232 Villigen, Switzerland) ,  Beaud Paul (SwissFEL, Paul Scherrer Institute, CH-5232 Villigen, Switzerland) ,  Nilsson Anders (Department of Physics, AlbaNova University Center, Stockholm University, SE-10691 Stockholm, Sweden)
資料名： Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America)
巻： 118  号： 6  ページ： e2018379118  発行年： 2021年 
JST資料番号： D0387A  ISSN： 0027-8424  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 深い過冷却に対する等圧比熱(C_p)の温度依存性の知識は,水の異常特性に関する洞察を与えることができる。C_pの最大が特定の温度で存在するならば,等温圧縮率のように,熱力学的応答関数の異常な増加を説明できる液-液臨界点モデルをさらに検証した。課題は,関連する温度範囲が氷結晶化が急速になる領域にあり,これは以前に実験を排除したことである。ここでは,赤外レーザパルスによる加熱後のフェムト秒X線パルスからの温度ジャンプと,一定圧力での測定を可能にするパルス間の十分に長い時間遅れの決定による超高速熱量測定の方法論を利用した。真空中の直径15μmの液滴の蒸発冷却は,未凍結の液滴の小さな分率で~228Kまでの温度に達することを可能にした。244Kでの88J/mol/Kから229Kでの約218J/mol/KへのC_pの急激な増加を観測した。C_p最大値は等温圧縮率と相関長の最大値と同じ温度である。C_p測定から,水の過剰なエントロピーと自己拡散係数を推定し,これらの特性は235K以下で急速に減少した。Copyright 2021 The Author(s). Published by PNAS. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 液滴 ,  エントロピー ,  *過冷却 ,  赤外レーザ ,  熱力学 ,  *熱量測定 ,  臨界点 ,  凍結 ,  温度依存性 ,  応答関数 ,  パルス ,  *比熱 ,  蒸発冷却 ,  *過冷却水 ,  等温圧縮率

著者キーワード (4件)： 過冷却水 ,  比熱容量 ,  脆性から強い遷移 ,  液-液臨界点

分類 (5件)： 赤外・遠赤外領域の分光法と分光計  (BD07042H) ,  低温物理一般  (BL07010Q) ,  液体構造一般  (BK02010E) ,  液-液界面  (CB12030F) ,  その他の洗浄剤  (YG02040W)

タイトルに関連する用語 (5件)： 熱量測定 ,  過冷却水 ,  等圧 ,  比熱容量 ,  増強