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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Dynamic facilitation theory and non-equilibrium phase transition in dense hard sphere systems

Research Project

Project/Area Number 26400389
Research InstitutionNagoya Institute of Technology

Principal Investigator

礒部 雅晴  名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (80359760)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords高密剛体球系 / 分子動力学法 / 非平衡相転移 / 動的協働促進機構 / 時空アンサンブル
Outline of Annual Research Achievements

高密分子系における「ガラス転移」、粉体系における「ジャミング転移」、それらの類似性に着目した「遅い緩和」を記述する統一的(普遍的)枠組みに関する研究が、近年精力的に行われている。本プロジェクトでは、研究代表者の開発した高密剛体球系解析に不可欠な新しい方法論を基礎に、近年著しく注目を集めているガラス転移の動的協働促進機構(ダイナミック・ファシリテーション)の一般化と時空アンサンブル解析による非平衡相転移の解明を目的とし研究を遂行した。平成28年度(最終年度)の顕著な成果として、(i) 高密2成分剛体球ガラス系における拡張(一般化)された動的協働促進理論の研究。特に2成分系の成分比を系統的に変え、過圧縮液体で長時間緩和後も部分結晶化が生じないモデル系の探索ならびに拡張動的協働促進理論の予測に基づいた大規模かつ系統シミュレーションによる検証を行い、【日米英国際共同論文】をPhysical Review Letters誌に公表した(2016.9.28)。(ii) 剛体球シミュレーションの方法論と最新の成果を含めた依頼レビュー論文がBook ChapterとしてWorld Scientificから出版された。これらの成果も含め、最終年度は、著書1、論文2(掲載可1)、招待・依頼講演3、国際会議3、国内会議2にて成果を公表した。また(i)に関連した一般向けアウトリーチとして、名工大プレスリリース「分子の世界の「ファシリテーション」をとらえた!―世界最速アルゴリズムでガラス物質の神秘に迫る―」(2016.10.3)、EurekAlert!「Applicability of dynamic facilitation theory to binary harddisk systems」(2016.12.7)、中部経済新聞「研究現場発」(2016.12.20)においても研究紹介が公表された。

  • Research Products

    (17 results)

All 2017 2016 Other

All Int'l Joint Research (3 results) Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 3 results) Book (1 results) Remarks (2 results)

  • [Int'l Joint Research] カリフォルニア大学バークレー校(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      カリフォルニア大学バークレー校
  • [Int'l Joint Research] エコールノルマルシュペリウール(フランス)

    • Country Name
      FRANCE
    • Counterpart Institution
      エコールノルマルシュペリウール
  • [Int'l Joint Research] ノッティンガム大学(英国)

    • Country Name
      UNITED KINGDOM
    • Counterpart Institution
      ノッティンガム大学
  • [Journal Article] Clustering Impact Regime with Shocks in Freely Evolving Granular Gas2017

    • Author(s)
      Masaharu Isobe
    • Journal Title

      EPJ Web of Conferences

      Volume: 印刷中 Pages: -

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Hard sphere simulation in statistical physics --- methodologies and applications2016

    • Author(s)
      Masaharu Isobe
    • Journal Title

      Molecular Simulation

      Volume: 42 Pages: 1317-1329

    • DOI

      10.1080/08927022.2016.1139106

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Applicability of Dynamic Facilitation Theory to Binary Hard Disk Systems2016

    • Author(s)
      Masaharu Isobe, Aaron S. Keys, David Chandler, and Juan. P. Garrahan
    • Journal Title

      Physical Review Letters

      Volume: 117 Pages: 145701

    • DOI

      10.1103/PhysRevLett.117.145701

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] ガラス形成物質の神秘な物性と分子の世界の「ファシリテーション」 -非熱系へ拡張された動的協働促進理論と剛体球系高速シミュレーション-2017

    • Author(s)
      礒部雅晴
    • Organizer
      「ソフトマターを中心とした材料科学の基礎と応用」シンポジウム
    • Place of Presentation
      京都工芸繊維大学(京都市)
    • Year and Date
      2017-03-21 – 2017-03-22
    • Invited
  • [Presentation] 粉体気体系の後期発展過程におけるクラスターインパクトと衝撃波2017

    • Author(s)
      礒部雅晴
    • Organizer
      日本物理学会 第72回年次大会
    • Place of Presentation
      大阪大学豊中キャンパス(大阪市)
    • Year and Date
      2017-03-17 – 2017-03-20
  • [Presentation] ガラス形成物質の神秘な物性と分子の世界の「ファシリテーション」 -非熱系へ拡張された動的協働促進理論と剛体球系高速シミュレーション-2017

    • Author(s)
      礒部雅晴
    • Organizer
      階層と全体-連携研究会「シミュレーションによる『自然科学における階層と全体』」
    • Place of Presentation
      名古屋ルーセントタワー(名古屋市)
    • Year and Date
      2017-02-14 – 2017-02-15
    • Invited
  • [Presentation] ガラス形成物質の神秘な物性と分子の世界の「ファシリテーション」 -非熱系へ拡張された動的協働促進理論と剛体球系高速シミュレーション-2017

    • Author(s)
      礒部雅晴
    • Organizer
      第3回 産総研・東北大 MathAM-OIL セミナー
    • Place of Presentation
      東北大学(仙台市)
    • Year and Date
      2017-01-31
    • Invited
  • [Presentation] Hard-Sphere Melting and Crystallization with Event-Chain Monte Carlo2016

    • Author(s)
      Masaharu Isobe, Werner Krauth
    • Organizer
      The 4th International Conference on Molecular Simulation
    • Place of Presentation
      Shanghai, China
    • Year and Date
      2016-10-23 – 2016-10-26
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 粉体気体系の後期発展過程におけるクラスターインパクトと衝撃波2016

    • Author(s)
      礒部雅晴
    • Organizer
      日本流体学会 年会2016
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学(名古屋市)
    • Year and Date
      2016-09-26 – 2016-09-28
  • [Presentation] Dynamic Facilitation in Binary Hard Disk Systems2016

    • Author(s)
      Masaharu Isobe, Aaron S. Keys, Juan. P. Garrahan and David Chandler
    • Organizer
      STATPHYS26
    • Place of Presentation
      Lyon, France
    • Year and Date
      2016-07-18 – 2016-07-22
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Dynamic Facilitation in Binary Hard Disk Systems2016

    • Author(s)
      Masaharu Isobe, Aaron S. Keys, Juan. P. Garrahan and David Chandler
    • Organizer
      International Workshop on Jamming and Granular Matter, Satellite meetingof StatPhys26
    • Place of Presentation
      Queen Mary University of London, UK
    • Year and Date
      2016-07-13 – 2016-07-15
    • Int'l Joint Research
  • [Book] Advances in the Computational Sciences --- Proceedings of the Symposium in Honor of Dr Berni Alder's 90th Birthday, (分担執筆, Chapter 6, pp.83-107)2017

    • Author(s)
      Masaharu Isobe (edited by Eric Shwegler, Brenda M. Rubenstein and Stephen B. Libby)
    • Total Pages
      204 pages (pp.83-107)
    • Publisher
      World Scientific
  • [Remarks] 名古屋工業大学ホームページ(プレスリリース)

    • URL

      http://www.nitech.ac.jp/news/press/2016/5050.html

  • [Remarks] アメリカ科学振興協会(AAAS)オンライン国際研究広報「EurekAlert!」

    • URL

      https://www.eurekalert.org/pub_releases/2016-12/niot-aod120616.php

URL: 

Published: 2018-01-16   Modified: 2022-02-16  

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