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高分解能非弾性X線散乱法を利用した超臨界金属流体の特異な動的挙動の解明

研究課題

研究課題/領域番号 20244061
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 数理物理・物性基礎
研究機関広島大学

研究代表者

乾 雅祝  広島大学, 大学院・総合科学研究科, 教授 (40213136)

研究分担者 星野 公三  広島大学, 大学院・総合科学研究科, 教授 (30134951)
梶原 行夫  広島大学, 大学院・総合科学研究科, 助教 (20402654)
連携研究者 細川 伸也  広島工業大学, 工学部, 教授 (30183601)
研究期間 (年度) 2008 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
40,690千円 (直接経費: 31,300千円、間接経費: 9,390千円)
2010年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
2009年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
2008年度: 25,220千円 (直接経費: 19,400千円、間接経費: 5,820千円)
キーワード金属-非金属転移 / 超臨界流体 / 動的構造 / 静的構造 / 構造物性 / 液体金属 / 溶融塩
研究概要

孤立原子が凝集して金属になる過程を理解するため、高温高圧下で体積を膨張させた流体水銀や流体A_<S2>S_<E3>などの金属流体を対象に高分解能非弾性X線散乱測定を行い、原子、分子のダイナミクスを調べた。またX線回折とX線小角散乱実験を行い、原子間相互作用や中距離相関に関する知見を得た。これらの結果から、原子が個別運動するか集団運動するかで、伝導電子の役割が変化することが明らかになってきた。

報告書

(4件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (50件)

すべて 2011 2010 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (18件) (うち査読あり 17件) 学会発表 (30件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] First example of multi-scale reverse Monte Carlo modeling for small-angle scattering experimental data using reverse mapping from coarse-grained particles to atoms2010

    • 著者名/発表者名
      K.Hagita, R.L.McGreevy, T.Arai, M.Inui, K.Matsuda, K.Tamura
    • 雑誌名

      J.Phys.: Condens. Matter 22

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] X線非弾性散乱による流体ダイナミクスの研究(解説)2010

    • 著者名/発表者名
      乾雅祝、梶原行夫、松田和博、石川大介、筒井智嗣、アルフレッド バロン
    • 雑誌名

      放射光 Vol.23、No.4

      ページ: 219-228

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Small-angle x-ray scattering and density measurements of liquid Se_<50>-Te_<50> mixture at high temperatures and high pressures using synchrotron radiation2010

    • 著者名/発表者名
      Y Kajihara, M Inui, K Matsuda, Y Tomioka
    • 雑誌名

      J.Phys.Conf.Ser. 215

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Wide angle X-ray scattering measurements of supercritical water using synchrotron radiation2010

    • 著者名/発表者名
      M Inui, Y Kajihara, Y Azumi, K Matsuda, K Tamura
    • 雑誌名

      J.Phys.Conf.Ser. 215

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Wide angle X-ray scattering measurements of supercritical water using synchrotron radiation2010

    • 著者名/発表者名
      乾、梶原, 他3名
    • 雑誌名

      J.Phys.Conf.Ser.

      巻: 215

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Small angle x-ray scattering and density measurements of liquid Se50-Te50 mixture at high temperatures and high pressures using synchrotron radiation2010

    • 著者名/発表者名
      梶原、乾, 他2名
    • 雑誌名

      J.Phys.Conf.Ser.

      巻: 215

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] First example of multi-scale reverse Monte Carlo modeling for small-angle scattering experimental data using reverse mapping from coarse-grained particles to atoms2010

    • 著者名/発表者名
      K.Hagita, R.L.McGreevy, 乾(員数6名中4番目), 他3名
    • 雑誌名

      J.Phys.: Condens.Matter

      巻: 22

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Icosahedral ordering in liquid iron studied via x-ray scattering and Monte Carlo simulations2009

    • 著者名/発表者名
      M.Inui, K.Maruyama, Y.Kajihara, M.Nakada
    • 雑誌名

      Phy.Rev. B80

    • NAID

      120006746846

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Acoustic Phonons in Molten NaI2009

    • 著者名/発表者名
      S.Hosokawa, F.Demmel, W.-Ch.Pilgrim, M Inui, S.Tsutsui, A.Q.R.Baron
    • 雑誌名

      Electrochemistry 77

      ページ: 608-610

    • NAID

      130002150610

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transverse Acoustic Excitations in Liquid Ga2009

    • 著者名/発表者名
      S.Hosokawa, M.Inui, Y.Kajihara, K.Matsuda, T.Ichitsubo, W.-C.Pilgrim, H.Sinn, L.E.Gonzalez, D.J.Gonzalez, S.Tsutsui, A.Q.R.Baron
    • 雑誌名

      Phy.Rev.Lett. 102

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Icosahedral ordering in liquid iron studied via x-ray scattering and Monte Carlo simulations2009

    • 著者名/発表者名
      乾雅祝
    • 雑誌名

      Physical Review B 80

    • NAID

      120006746846

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Acoustic Phonons in Molten NaI2009

    • 著者名/発表者名
      細川伸也
    • 雑誌名

      Electrochemistry 77

      ページ: 608-610

    • NAID

      130002150610

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transverse Acoustic Excitations in Liquid Ga2009

    • 著者名/発表者名
      細川伸也
    • 雑誌名

      Physical Review Letters 102

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dynamical inhomogeneity of liquid Te near the melting temperature proved byinelastic x-ray scattering measurements2008

    • 著者名/発表者名
      Y.Kajihara, M.Inui, S.Hosokawa, K.Matsuda, A.Q.R.Baron
    • 雑誌名

      J.Phys.: Condens. Matter 20

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] High frequency dynamics in liquid nickel : An inelastic x-ray scattering study2008

    • 著者名/発表者名
      S.Cazzato, T.Scopigno, S.Hosokawa, M.Inui, W.-C. Pilgrim, G.Ruocco
    • 雑誌名

      J.Chem.Phys. 128

      ページ: 234502-234502

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Collective dynamics and de Gennes narrowing in polymeric liquid Se : High-resolution inelastic x-ray scattering2008

    • 著者名/発表者名
      M.Inui, S.Hosokawa, K.Matsuda, S.Tsutsui, A.Q.R.Baron
    • 雑誌名

      Phys.Rev. B77

      ページ: 224201-224201

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Damping of the collective modes in liquid Fe2008

    • 著者名/発表者名
      S.Hosokawa, M.Inui, K.Matsuda, D.Ishikawa, A.Q.R.Baron
    • 雑誌名

      Phys.Rev. B77

      ページ: 174203-174203

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Collective dynamics of A_<S2>S_3 glass investigated by inelastic X-ray scattering2008

    • 著者名/発表者名
      S.Hosokawa, K.Matsuishi, M.Inui, Y.Kajihara, S.Tsutsui, A.Q.R.Baron
    • 雑誌名

      J.Non-Cryst.Solids 354

      ページ: 2715-2718

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 高温高圧下の液体水銀の非弾性X線散乱実験2011

    • 著者名/発表者名
      乾雅祝, 梶原行夫, 中村惇平, 松田和博, 八尾誠, 石川大介, 筒井智嗣, アルフレッド・バロン
    • 学会等名
      日本物理学会第66回年次大会
    • 発表場所
      新潟市
    • 年月日
      2011-03-25
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 液体-液体相転移に伴うゆらぎと「速い音速」現象2011

    • 著者名/発表者名
      梶原行夫, 乾雅祝, 松田和博
    • 学会等名
      日本物理学会第66回年次大会
    • 発表場所
      新潟市
    • 年月日
      2011-03-25
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 高温高圧下の超臨界流体イオウの動的構造2011

    • 著者名/発表者名
      乾雅祝, 梶原行夫, 石川大介, 筒井智嗣, アルフレッド・バロン, 細川伸也, 松田和博, 田村剛三郎
    • 学会等名
      第24回日本放射光学会年会放射光科学合同シンポジウム
    • 発表場所
      つくば市
    • 年月日
      2011-01-10
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 放射光を用いた超臨界流体イオウの高分解能非弾性X線散乱測定2010

    • 著者名/発表者名
      乾雅祝, 梶原行夫, 石川大介, 筒井智嗣, アルフレッド バロン, 細川伸也, 松田和博, 田村剛三郎
    • 学会等名
      第51回高圧討論会
    • 発表場所
      仙台市
    • 年月日
      2010-10-22
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 液体ならびに超臨界流体イオウの高分解能非弾性X線散乱測定2010

    • 著者名/発表者名
      乾雅祝, 梶原行夫, 石川大介, 筒井智嗣, アルフレッド バロン, 細川伸也, 松田和博, 田村剛三郎
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      堺市
    • 年月日
      2010-09-26
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 金属領域における流体水銀のX線回折測定2010

    • 著者名/発表者名
      乾雅祝, 梶原行夫
    • 学会等名
      物理学会秋季大会
    • 発表場所
      堺市
    • 年月日
      2010-09-26
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Effects of system size and inner-core 2p states on melting of dense sodium at high pressure : ab initio molecular-dynamics simulation2010

    • 著者名/発表者名
      A.Yamane, F.Shimojo, K.Hoshino
    • 学会等名
      第14回液体及びアモルファス金属国際会議
    • 発表場所
      ローマ市,イタリア
    • 年月日
      2010-07-16
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Inelastic x-ray scattering measurements of liquid chalcogen and chalcogenide at high temperatures and high pressures2010

    • 著者名/発表者名
      M.Inui, Y.Kajihara, K.Matsuda, S.Hosokawa, K.Tamura, M.Yao, Y.Tsuchiya, D.Ishikawa, S.Tsutsui, A.Q.R.Baron
    • 学会等名
      第14回液体及びアモルファス金属国際会議
    • 発表場所
      ローマ市,イタリア
    • 年月日
      2010-07-16
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Inelastic x-ray scattering measurements of liquid chalcogen and chalcogenide at high temperatures and high pressures2010

    • 著者名/発表者名
      乾雅祝
    • 学会等名
      第14回液体及びアモルファス金属国際会議
    • 発表場所
      イタリア、ローマ市、ローマ大学
    • 年月日
      2010-07-16
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Effects of system size and inner-core 2p states on melting of dense sodium at high pressure : ab initio molecular dynamics simulation2010

    • 著者名/発表者名
      星野公三
    • 学会等名
      第14回液体及びアモルファス金属国際会議
    • 発表場所
      イタリア、ローマ市、ローマ大学
    • 年月日
      2010-07-16
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Chain geometries in expanded liquid S_<E80>T_<e20> mixture near the semiconductor to metal transition2010

    • 著者名/発表者名
      K.Maruyama, H.Endo, H.Hoshino, Y.Kajihara, M.Nakada, S.Sato
    • 学会等名
      第14回液体及びアモルファス金属国際会議
    • 発表場所
      ローマ市,イタリア
    • 年月日
      2010-07-12
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Static and dynamical inhomogeneity at liquid-liquid phase transition of Se-Te mixtures2010

    • 著者名/発表者名
      梶原行夫, 乾雅祝, 松田和博, 石川大介, 筒井智嗣, アルフレッド・バロン
    • 学会等名
      第14回液体及びアモルファス金属国際会議
    • 発表場所
      ローマ市,イタリア
    • 年月日
      2010-07-12
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Transverse acoustic phonon excitations in liquid metals2010

    • 著者名/発表者名
      S.Hosokawa, M.Inui, Y.Kajihara, K.Matsuda, Y.Ohmasa, M.Yao, T.Ichitsubo, W.-C.Pilgrim, H.Sinn, L.E.Gonzalez, D.J.Gonzalez, S.Tsutsui, A.Q.R.Baron
    • 学会等名
      第14回液体及びアモルファス金属国際会議
    • 発表場所
      ローマ市,イタリア
    • 年月日
      2010-07-12
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Static and dynamical inhomogeneity at liquid-liquid phase transition of Se-Te mixtures2010

    • 著者名/発表者名
      梶原行夫
    • 学会等名
      第14回液体及びアモルファス金属国際会議
    • 発表場所
      イタリア、ローマ市、ローマ大学
    • 年月日
      2010-07-12
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 高温高圧下における液体As_2Se_3の非弾性X線散乱測定2010

    • 著者名/発表者名
      乾雅祝, 梶原行夫, 松田和博, 細川伸也, 八尾誠, 石川大介, 筒井智嗣, アルフレッド・バロン
    • 学会等名
      日本物理学会第65回年次大会
    • 発表場所
      岡山市
    • 年月日
      2010-03-22
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 高温高圧下における液体As_2Se_3の非弾性X線散乱測定2010

    • 著者名/発表者名
      乾雅祝
    • 学会等名
      日本物理学会 第65回年次大会
    • 発表場所
      岡山市
    • 年月日
      2010-03-22
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Fast sound and liquid-liquid phase transitions : liquid water and liquid chalcogen systems2010

    • 著者名/発表者名
      梶原行夫, 石川大介, 乾雅祝, 松田和博, 筒井智嗣, アルフレッド・バロン
    • 学会等名
      第7回非弾性X線散乱国際学会
    • 発表場所
      グルノーブル市,フランス
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Structure of expanded liquid sulfur studied by ab initio molecular dynamics simulations2010

    • 著者名/発表者名
      S.Munejiri, F.Shimojo, K.Hoshino, M.Inui
    • 学会等名
      第14回液体及びアモルファス金属国際会議
    • 発表場所
      ローマ市,イタリア
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Optic phonon modes in a molten salt2010

    • 著者名/発表者名
      S.Hosokawa, M.Inui, T.Bryk, I.Mryglod, F.Demmel, W.-C.Pilgrim, Y.Kajihara, K.Matsuda, M.Yao, Y.Ohmasa, S.Tsutsui, A.Q.R.Baron
    • 学会等名
      第14回液体及びアモルファス金属国際会議
    • 発表場所
      ローマ市,イタリア
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] X-ray Comptonscattering measurements of liquid silicon2010

    • 著者名/発表者名
      K.Matsuda, T.Nagao, M.Inui, Y.Kajihara, J.Nakamura, K.Tamura, M.Yao, M.Itou, Y.Sakurai
    • 学会等名
      第14回液体及びアモルファス金属国際会議
    • 発表場所
      ローマ市,イタリア
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 放射光を利用した液体鉄のX線回折測定2009

    • 著者名/発表者名
      乾雅祝, 丸山健二, 梶原行夫, 中田克
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      熊本市
    • 年月日
      2009-09-27
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 放射光を利用した液体鉄のX線回折測定2009

    • 著者名/発表者名
      乾雅祝
    • 学会等名
      日本物理学会2009年秋 :「秋季大会」
    • 発表場所
      熊本市
    • 年月日
      2009-09-27
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Wide and small angle X-ray scattering measurements of supercritical water using synchrotron radiation2009

    • 著者名/発表者名
      乾雅祝
    • 学会等名
      第22回高圧力科学と技術に関する国際会議
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2009-07-28
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Wide and small angle X-ray scattering measurements of supercritical water using synchrotron radiation2009

    • 著者名/発表者名
      乾雅祝, 梶原行夫, 安住康志, 松田和博, 田村剛三郎
    • 学会等名
      AIRAPT2009
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2009-07-22
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 放射光を利用した超臨界流体イオウのX線回折ならびにX線小角散乱測定2009

    • 著者名/発表者名
      乾雅祝, 細川伸也, 梶原行夫, 松田和博, 安住康志, 田村剛三郎
    • 学会等名
      日本物理学会第64回年次大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2009-03-29
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Collective Dynamics in Molten CuCl Observed by High-Resolution Inelastic X-ray Scattering at SPring-82008

    • 著者名/発表者名
      乾雅祝, 梶原行夫, 松田和博, 細川伸也, 筒井智嗣, アルフレッド・バロン
    • 学会等名
      Joint Symposium on Molten Salts
    • 発表場所
      神戸市
    • 年月日
      2008-10-20
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2008 実績報告書
  • [学会発表] イオン性液体の非弾性X線散乱2008

    • 著者名/発表者名
      乾雅祝
    • 学会等名
      物理学会秋季大会
    • 発表場所
      盛岡市
    • 年月日
      2008-09-22
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] イオン性液体の非弾性X線散乱2008

    • 著者名/発表者名
      乾雅祝
    • 学会等名
      物理学会2008年秋季大会
    • 発表場所
      盛岡市
    • 年月日
      2008-09-22
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Static and Dynamic Structure of Supercritical Fluid Metals2008

    • 著者名/発表者名
      乾雅祝, 石川大介, 松田和博, 梶原行夫, 田村剛三郎
    • 学会等名
      New opportunities and challenges for liquid and amorphous materials science
    • 発表場所
      グルノーブル市,フランス
    • 年月日
      2008-09-03
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Static and Dynamic Structure of Supercritical Fluid Metals2008

    • 著者名/発表者名
      乾雅祝
    • 学会等名
      New opportunities and challenges for liquid and amorphous materials science
    • 発表場所
      グルノーブル市(フランス)
    • 年月日
      2008-09-03
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://home.hiroshima-u.ac.jp/masinui/index.html

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://home.hiroshima-u.ac.jp/masinui/index.html

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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