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結晶粒界の幾何学と粒界エネルギー面のフラクタル性

研究課題

研究課題/領域番号 08640490
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 物性一般(含基礎論)
研究機関九州大学

研究代表者

渕崎 員弘  九州大学, 理学部, 助手 (10243883)

研究期間 (年度) 1996 – 1997
研究課題ステータス 完了 (1997年度)
配分額 *注記
1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1997年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1996年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
キーワードねじれ粒界 / 粒界エネルギー / フラクタル / ガラス / アモルファス / 遅い緩和過程 / 分子動力学法
研究概要

結晶粒界エネルギーを議論するにあたって粒界で織りなされる様々な格子パターンに内在する幾何学的階層性を数学的に浮き彫りにする新たな方法を案出したわけであるが、この方法に威力を内外に知らしめることが本申請の重要な目的の一つであった。幸運にも本研究は、今年7月米国ピッツバーグにて開催されるこの分野での最高の舞台での一つである「第3回結晶粒成長に関する国際会議」(Third International Conference on Grain Growth)での口頭発表に選ばれた。
さて、平成8年度は方法論の基礎固めとして分子動力学法の整備を行った。粒界エネルギーの結晶粒間のミスオリエンテーション角度依存性を2次元の結晶粒成長モデルに適用した際、定常成長過程に向かう緩和過程が「引き延ばされる」ことを見出したため、当初の計画とは少々異なる方向に研究が進むことになった。この特異な緩和過程はガラスでしばしば見られる緩和過程であり、結晶粒成長で見出された「引き延ばされた」指数緩和を理解するために、ガラスの緩和過程の問題に着手した。ガラスに見られるこのような「遅いダイナミクス」は、一般に様々な緩和プロセスが並列ではなく直列に階層性を成している結果であると理解されている。非常におもしろいことに結晶粒成長で見られた遅い緩和も結晶粒サイズという「メトリカル」な量の緩和過程と結晶粒の角数という「トポロジカル」な量の緩和過程との間に階層構造があることに起因している点を明らかにした。しかるに、その機構の満足な理解にはまだまだこれからの研究に負うところが大きい。またごく最近、高温で平衡状態にある結晶粒界をクエンチすることによって低エネルギー粒界は結晶化をおこすが、高エネルギー粒界が'confined amorphous'状態になることが報告されている。結晶粒界でのガラス転移に付随する熱力学的及び動的性質をバルクのそれと比較研究していくことは今後の興味ある課題であるといえよう。

報告書

(3件)
  • 1997 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1996 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (15件)

  • [文献書誌] T.Nagai and K.Fuchizaki: "Relaxation in Domain Growth" Prog.Theor.Phys.Suppl.126. 111-114 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Kawasaki et al.: "Monte Carlo Simulation of the Dynamical Density Functional Equation for Supercooled Liquids" Prog.Theor.Phys.Suppl.126. 305-308 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Fuchizaki et al.: "Molecular dynamics simulation study of the behavior of molecular crystal tin tetra-iodide under hydrostatic pressure" J.Phys.Soc.Jpn.66. 1575-1578 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Hamaya et al.: "Amorphization and Molecular Dissociation of SnI4 at High Pressure" Phys.Rev.Lett.79. 4597-4600 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Kawasaki et al.: "Three Topics on Glassy Dynamics in Condensed Matter" J.Res.Inst.Sci.Tech.9. 1-10 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Nagai and K.Fuchizaki: "Relaxation in Domain Growth" Prog.Theor.Phys.Suppl.126. 111-114 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Kawasaki et al.: "Monte Carlo Simulation of the Dynamical Density Functional Equation for Supercooled Liquids" Prog.Theor.Phys.Suppl.126. 305-308 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Fuchizaki et al.: "Molecular dynamics simulation study of the behavior of molecular crystal tin tetraiodide under hydrostatic pressure" J.Phys.Soc.Jpn.66. 1575-1578 (1997)

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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Hamaya et High Pressure.: "Amorphization and Molecular Dissociation of SnI4 at High Pressure." Phys.Rev.Lett.79. 4597-4600 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Kawasaki et al.: "Three Topics on Glassy Dynamics in Condensed Matter" J.Res.Inst.Sci.Tech. (Chubu University). 9. 1-10 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Nagai and K.Fuchizaki: "Relaxation in Domain Growth" Prog.Theor.Phys.Suppl.126. 111-114 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] K.Kawasaki et al.: "Monte Carlo Simulation of the Dynamical Density Functional Equation for Supercooled Liquids" Prog.Theor.Phys.Suppl.126. 305-308 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] K.Fuchizaki et al.: "Molecular dynamics simulation study of the behavior of molecular crystal tin tetraiodide under hydrostatic pressure" J.Phys.Soc.Jpn.66. 1575-1578 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] N.Hamaya et al.: "Amorphization and Molecular Dissociation of Sn14 at High Pressure" Phys.Rev.Lett.79. 4597-4600 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] K.Kawasaki et al.: "Three Topics on Glassy Dynamics in Condensed Matter" J.Res.Inst.Sci.Tech.9. 1-10 (1997)

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      1997 実績報告書

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公開日: 1996-04-01   更新日: 2016-04-21  

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