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¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
Fiscal Year 1995: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
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| Research Abstract |
液体における協調運動のモデル実験として,3次元の二成分系のLennard-Jones液体における液-液相分離を解析の対象とした.マイクロストラクチャーレベルの知見を得るために,78732原子からなる大規模系の分子動力学シミュレーションを行った.相分離の開始は異種原子間のポテンシャルの導入により行った。この操作により,超急冷と同じ,平衡状態からのずれが極めて大きい非平衡状態を再現できる.時間の経過と共に,同種の原子からなるドメインが形成され,ドメインの成長と共に異相界面の面積は減少し,界面エネルギーは減少する.相分離は,低温度ならびに異種原子間のポテンシャルの深さが浅いほど速く進行する.温度300Kでは相分離は進行せず,ポテンシャルの深さの比が0.2以下では温度依存性に変化はほとんど認められない.相分離の進行とともに,自己拡散係数は指数関数的に減少する.ドメイン構造をコンピュータグラフィックスならびに低波数域での構造因子にり評価した.温度の上昇に従い,異相界面の構造は乱れると共に原子の相互溶解が生じる.構造因子のピーク位置は時間のべき乗で近似され,その指数は低温ほど小さい値を示す.規格化した構造因子は,スケーリング則が比較的良く成立つ.相分離の進行とともに,動的構造因子においては,ドメイン構造に対応した低波数域に低エネルギーの顕著な相関の発達が見られる.フォノンの分散曲線は揺らぎの構造には依存しない.
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