水型液相間転移の第二臨界点近傍での液体の構造的特徴
Publicly Offered Research
| Project Area | Earth Science Based on the High Pressure and Temperature Neutron Experiments |
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| Project/Area Number |
23103703
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
渕崎 員弘 愛媛大学, 理工学研究科, 教授 (10243883)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2012)
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| Budget Amount *help |
¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2012: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2011: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | 相転移 / 液体 / 高圧 / 中性子回折 / 構造解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成24年度計画に沿って研究を遂行し、以下の成果を得た。
【ヨウ化ゲルマニウム液体構造】ヨウ化ゲルマニウムは水型オープンネットワーク構造を有するヨウ化錫の類似物質と考えられる。前者は後者より分子サイズが小さく、そのため分子間相互作用が強まり、圧力下での融点が後者より高圧側にシフトすることが予想される。従って、第二臨界点近傍がヨウ化錫より拡張される分、転移点の決定に関してより精密な実験が可能になるはずである。放射光X線その場観察を行ったところ、結晶相の融解曲線の屈曲点は約3 GPaであること、即ち、ヨウ化錫の1. 5GPaの約倍のところに位置することが分かり、予想を確認することができた。
【世界初となるヨウ化錫液体の中性子回折実験】申請者の知る限り、ヨウ化錫液体を中性子で観測した例はない。まず常圧での実験をJ-ParcのNOVAを用いて行う。本課題は採択されたが、融解試料の封入が不十分であったため測定ができなかった。
【新しい不定形構造解析法】
初年度にReverse Monte Carlo法にとってかわる不定形構造解析法に着手した。我々が目指す新しい手法は、従来同様、波数空間の構造因子をインプット情報とし、実空間での不定形平衡構造をアウトプットとするものであるが、後者を第一原理的に正しいOrnstein-Zernike関係式を満たすように決めることを試みるものである。手始めとして実験で求めた構造因子ではなく、分子動力学法(MD)で生成したモデル液体のそれをインプット情報に用いて、新方法で得られる動系分布関数とMDから直接得られるそれを比較することを試みようとしている。モデル液体として変形Lennard-Jones液体を選んだ。6912粒子系に対して代表的な液体状態でのサンプリングまでできている。分子性液体に対する本手法の定式化については国際会議MOLMAT2012にて発表した。
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| Research Progress Status |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(21 results)
