2015 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
26887021
|
|---|
| Research Institution | Kyoto University |
|---|
Principal Investigator |
池田 昌司 京都大学, 福井謙一記念研究センター, 准教授 (00731556)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-08-29 – 2016-03-31
|
| Keywords | ガラス転移 / レプリカ理論 / ジャミング転移 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
これまでガラス転移の理論的研究では、単成分の剛体球系のような簡単な系が注目され研究されてきた。しかし実際のガラス系は多彩であり、実験と理論の間には大きなギャップがある。このギャップを埋める目的で、大きく分けて以下の三つの研究を行った。
（１）ガラス転移におけるデカップリング現象のレプリカ理論：実際のガラス転移ではしばしば、系の複数の自由度が別々の温度でガラス化する現象が見られる。これをデカップリング現象と呼ぶ。この現象は、従来のガラス転移のレプリカ理論では記述できなかった。我々はレプリカ理論を拡張することで、この現象を記述することに成功した。我々はまずデカップリング現象を示すスピングラス模型を構築し、レプリカ理論による解析を行ったところ、エネルギー地形に階層構造が出現することがデカップリング現象を引き起こすことを見出した。そして、この効果を取り込んだ液体のレプリカ理論を構築し、二成分剛体球形における大粒子と小粒子のデカップリングを記述することに成功した。この理論的枠組みは、二成分系にとどまらず、デカップリングを示す様々なガラス系に応用できるものであり、理論に本質的な進展をもたらしたといえる。
（２）ランダムピン系における理想ガラス転移：これまでのガラス転移の理論は、平均場のレベルにとどまっており、有限次元系ではガラス転移の存否すらわかっていない。この問題の難しさの起源は、遅いダイナミクスのために、転移近傍での実験（数値実験）が出来ないことにある。我々は粒子をランダムピンすることで起こるガラス転移を研究することで、この難点を回避し、熱力学的なガラス転移を数値実験で観測することに成功した。
（３）その他：柔らかい粒子のガラス転移に注目し平均場的なガラス転移の詳細を明らかにする研究、ジャミング転移近傍での振動と力学物性を統一的に解析する研究も行った。
|
| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
