Теплопроводность твердого тиофена в несоразмерном ориентационном состоянии

Анотація

Измерена теплопроводность твердого тиофена при равновесной упругости пара при 2 К < T < 170 К в по-следовательности несоразмерных метастабильных ориентационно разупорядоченных фаз II, II₁, II₂ и II_2g с различной степенью ориентационного упорядочения молекул. Установлено, что в фазовых состояниях II, II₁ и II₂ с динамическим ориентационным беспорядком молекул теплопроводность не зависит от температуры. Показано, что температурная зависимость теплопроводности κ(T) ориентационных стекол V_g и II_2g (несоразмерного) не проявляет аномалий, характерных для аморфных веществ и стекол. В состоянии несоразмерного ориентационного стекла II_2g температурная зависимость теплопроводности имеет вид колокола, типичного для теплопроводности кристаллов с дальним ориентационным порядком. В состоянии II_2g с понижением температуры от T_g почти до 10 К теплопроводность растет по закону κ(T) = А/Т + В, где первое слагаемое описывает вклад распространяющихся фононов, средняя длина свободного пробега которых больше, чем половина длины волны фонона. Слагаемое В связано с вкладом локализованных коротковолновых, или «диф-фузных», колебательных мод. При низких температурах Т ≤ 7 К с ростом температуры наблюдается рост κ(T) ∝ Т³, который соответствует механизму граничного рассеяния фононов.