2013 Fiscal Year Research-status Report
1次元相互作用ボーズ粒子系の自由エネルギー：結晶微斜面における不連続表面張力
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25400413
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Osaka Electro-Communication University |
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Principal Investigator |
阿久津 典子 大阪電気通信大学, 工学部, 教授 (40167862)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 表面自由エネルギー / 1次元ボーズ粒子の凝集 / 結晶平衡形 / 不連続な表面張力 / 表面ダイナミクス / シェイプ・エクスポーネント / ドメインウォール / Si(111) |
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| Research Abstract |
1．結晶平衡形のシェイプ・エクスポーネント： オリジナルRSOS模型については、長時間のPWFRG計算によるシェイプ・エクスポーネントの詳細計算を行い、反発型相互作用する1次元非貫通型ボーズ粒子の証拠を得た。日本物理学会秋の分科会（2013年9月、徳島大学）で研究発表をした。
2．1次元ボーズ粒子の凝集問題： 引力型1次元非貫通型ボーズ粒子の凝集問題の表面版についてp-RSOS模型による不連続な表面張力とそのダイナミクスへの効果を、計画通り国際会議ICCGE-17(2013年8月、ワルシャワ、ポーランド）で発表した。また、国際会議ALC'13（2013年12月、ハワイ、USA）で招待講演を行った。
3．Si(111)表面模型計算： 引力型1次元ボーズ粒子系の応用として、RSOS-I模型を改良した模型によりSi(111)面の不連続な表面張力を計算した。この成果は、日本物理学会秋の分科会（2013年9月、徳島大学）、日本物理学会年会（2014年3月、東海大学）、国際会議ALC'13（2013年12月、ハワイ、USA）で報告した。(7x7)⇔(1x1)相転移温度が微斜面では低下することが実験により報告されている。相転移温度の低下を計算し、表面温度測定法の新しい方法を提案した
4．タングステン上Co/Ni超薄膜強磁性体のドメインウォール： SPLEEM（spin polarized low energy electron microscope）によるCo/Ni超薄膜強磁性体のドメインウォール観測とシミュレーションについて国内外の研究者と共同研究を行った。3通の論文に纏めた。日本物理学会秋の分科会（2013年9月、徳島大学）、日本物理学会年会（2014年3月、東海大学）、国際会議ALC'13（ハワイ、USA）で報告した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
1．結晶平衡形のシェイプ・エクスポーネント： オリジナルRSOS模型については、順調に成果が出ている。RSOS-I模型についてはヒステリシスの問題が発生し、難攻している。
2．1次元ボーズ粒子の凝集問題： これまでの研究成果を国際会議で報告し、他国の研究者らと研究交流を行っている。論文化するにあたって、超流動の問題との区別などもあり、時間がかかっている。
3．Si(111)表面模型計算：成果は着実に出ている。[11-2]方向に傾いた面は定量的にも再現できてきている。しかし、[-1-12]方向に傾いた面の特徴を上手く再現しきれていない。
4．タングステン上Co/Ni超薄膜強磁性体のドメインウォール： 丁度研究成果が纏まる時期になり期待以上の結果が出せた。
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| Strategy for Future Research Activity |
・引き続き、表面模型による非貫通型1次元スピンレス相互作用ボーズ粒子系の密度行列繰り込み群計算を行い、凝集相、ステップ・ドロプレット相、気体相とその相転移について調べる。そして、ステップ・ドロプレットと呼んでいる相を深く考察する。この研究成果について、京都大学基礎物理学研究所で開催される国際会議（"Interface fluctuations and KPZ universality class - unifying mathematical, theoretical, and experimental approaches", 2014年8月）で発表し、研究交流を計る。
・最近、Si(111)面のステップ諸量についてLEEM（low energy electron microscopy）により実測値が得られた。ランダムウォーク法による我々の理論計算値が誤差3%以内で一致することを得た。論文として成果を公表し、LEEMの国際会議（2014年9月ベルリン）で発表する。
・上記のステップ諸量に基づきSi(111)面の表面模型改良し、[11-2]方向に傾いた微斜面、[-1-12]方向に傾いた微斜面双方の性質を定量的に説明する表面模型を構築する。不連続な表面張力を1次元ボーズ粒子の観点からさらに解明する。論文として成果を公表し、LEEMの国際会議（2014年9月ベルリン）で発表する。
・タングステン上Co/Ni超薄膜強磁性体のドメインウォール研究について、第一原理計算などについて共同研究をさらに進めていく。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
2014年3月に開催された日本物理学会年次大会（東海大学湘南キャンパス、神奈川県）で研究発表をする旅費の申請書の提出が事務手続きの締切日に間に合わなかったため。
2014年度に国際会議で研究発表する予定の旅費（独国、ベルリン）に追加する。
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[Presentation] Discontinuous Surface Tension2013
Author(s)
Noriko Akutsu
Organizer
9th International Symposium on Atomic Level Characterizations for New Materials and Devices'13 (ALC'13)
Place of Presentation
Sheraton Kona, Hawaii, USA
Year and Date
20131202-20131206
Invited
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[Presentation] First Principles Study of Electronic and Magnetic Property in Co/Ni Ultra-Thin Multi-Layers2013
Author(s)
K.Kojima, W.A. Dino, M. Suzuki, T. Yasue, K. Kudo, N. Akutsu, Y. Kawahito, E. Bauer, T. Koshikawa and H. Kasai
Organizer
9th International Symposium on Atomic Level Characterizations for New Materials and Devices'13 (ALC'13)
Place of Presentation
Sheraton Kona, Hawaii, USA
Year and Date
20131202-20131206
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