2008 Fiscal Year Annual Research Report
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19540432
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
宮崎 州正 University of Tsukuba, 大学院・数理物質科学研究科, 准教授 (40449913)
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| Keywords | 化学物理 / 統計力学 / 物性基礎論 / ガラス転移 / 臨界現象 / モード結合理論 / 動的相関長 |
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| Research Abstract |
ガラス転移は、見かけ上、熱揺らぎの相関は何ら異常を示さないにもかかわらず、緩和時間や粘性係数は発散をするという点で、普通の臨界現象とは非常に異なっている。最近の実験と数値実験により、この緩和時間の発散の陰には、動的な不均一性と、その不均一性に起因する動的相関長が存在することがわかってきた。この動的相関と遅いダイナミクスの関係、そしてガラスと同じくアモルファス状態を作るがその起源が大きく異なると思われているゲルの動的相関に注目した研究を行った。特に、コロイドガラスやコロイドゲルのミニマルモデルとして、易動度の異なるコロイドの混合系(たとえば不純物と自由粒子)のスローダイナミクスの解明を試みた。不純物はコロイド粒子と同じ大きさとし、運動のみが凍結されているものとした。最近、モード結合理論(MCT)により、不純物密度が大きい領域において、スローダイナミクスが質的に変化(A-B転移と呼ぶ)することが予言された。これはコロイドゲルおよびガラスで観測されるダイナミクスに酷似しているが、その理由は明らかでない。我々はこれを数値実験により、検証することを試み、それに成功した。さらに、この系は離縁トラント転移などの興味深い現象も理論的に予言されているが、我々はそれが存在しないこと、もし存在しても全く異なる物理的シナリオが起源であるととを明確に示した。
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