希薄溶液系における分子間相互作用を有する溶楳分子の動的過程に関する基礎研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06640643
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 森田 昭雄 東京大学, 教養学部, 助教授 (40113914)
• Keywords: 反応速度 / 井戸型ポテンシャル / ブラウン運動 / イオン対生成反応 / アインシュタインの関係 / 長時間挙動 / 拡散 / 分子間相互作用

Research Abstract

希薄溶液の溶質分子の動的過程を捕らえるために溶質間相互作用を二体問題として取り扱い、溶楳分子は絶え間なく溶質分子と衝突を繰り返すものとして、相互作用を有するBrown運動の問題に還元して研究を遂行した。その結果を以下にまとめる。
(1)相互作用を有する系のSmoluchowski方程式に対して、長時間漸近解を一般的に求めることに成功した。適用例として、イオン対生成反応に関して再結合を考慮しつつ動的過程を調べた。反応定数をイオンの半径についてプロットすると最初はイオン半径の増大つれて増加するが、極大値を取りその後減少することが解った。また、本結果はどのくらいの速度でボルツマン分布に到達するかに対しても答えを与えたことになり、基礎部門で種々の分野に適用出来ることが期待される。
(2)井戸型ポテンシャルについて厳密解を導いた。その結果井戸が適当に深いときには、ダイナミックスが非常に遅くなり平均自乗変位がアインシュタインの関係から大きくづれることが解った。

Research Products

• [Publications] 森田昭雄: "BROWNI AN MOTION OF TWO INTERACTING PARTICLES UNDER A SQUARE-WELL POTENTIAL" PHYSICAL REVIEW E. 49. 3697-3702 (1994)
• [Publications] 森田昭雄: "A SIMPLE APPROACH LEADING TO KRAMERS' TURNOVER ON THE RATE COEFFICIENT BASE ON BROWNIAW-MOTION WITH WEAK COLORED DICHOTOMOUS RANDOM FORCE" JOURNAL OF MATHEMATICAL CHEMISTRY. 16. 128-147 (1994)
• [Publications] 森田昭雄: "A CRITICAL INUESTIGATION OF THE GENERALIZEO LANGEVIN EQUATION" CHEMICAL PHYSICS LETTERS. 222. 399-402 (1994)
• [Publications] 森田昭雄: "DIFFUSION PROCESSES WITH INERTIAL EFFECTS AND WITH BOUNDAR CONDITIOAS-A SOLUTION TO THE WANG AND UHLGNBECK PROBLEM" JOURNAL OF MATHEMATICAL CHEM.16. 49-60 (1994)
• [Publications] 森田昭雄: "DYWAMICS OF BROWNIAN MOTION UNDER A POTENTIAL AND THEORY ON THE RATE OF CHEMCAL REACTIONS" JOURNAL OF MOLECULAN LIQUIDS. (未定). (1995)
• [Publications] 森田昭雄: "DIFFUSION OF A PARTICLE UNDER A SQUARE-WELL POTENTIAL" JOURNAL OF MOLECULAR LIQUIOS. (未定). (1995)