| 研究課題/領域番号 |
09304066
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
機能・物性・材料
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
松尾 隆祐 (松尾 隆裕) 大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (00028185)
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| 研究分担者 |
山室 修 (山室 脩) 大阪大学, 大学院・理学研究科, 講師 (20200777)
稲葉 章 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (30135652)
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 2000
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
26,900千円 (直接経費: 26,900千円)
2000年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
1999年度: 6,700千円 (直接経費: 6,700千円)
1998年度: 7,600千円 (直接経費: 7,600千円)
1997年度: 10,800千円 (直接経費: 10,800千円)
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| キーワード | ガラス状態 / 緩和現象 / エンタルピー緩和 / 体積緩和 / 分子性非晶質 / 非晶質氷 / ガラス性結晶 / 蒸着非晶質 / 非晶質 / 低温熱容量 / 中性子散乱 / 水溶液 / メタリン酸塩 / 低エネルギー励起 / ボゾンピーク / 熱容量 / 非平衡状態 / ガラス転移 / 緩和 / 断熱型熱量計 / 超急冷 / 熱測定実験装置 / 緩和過程 / 非指数関数性 / 非アレニウス性 / 塾測定 / ボゾンピー |
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| 研究概要 |
1.物質をガラス化する方法として急速冷却は最も一般的な方法であるが、従来の熱量計では大きい冷却速度を得ることが困難であった.また急速冷却可能な装置では、精確な熱測定が困難であった.これら2つの要求を満たす熱量計を設計製作し、幾つかのガラス形成物質を研究した.この熱量計の改良点は、試料部とクライオスタットを取り外し可能としたことである.この装置によって、従来の急速冷却より100倍の速さで試料を冷却することが可能になった.この装置によって、これまで知られなかった緩和過程がグリセロールなどに乱された.
2.体積と熱量の時間変化を同時に測定する装置を設計製作し、ガラスにおける体積緩和とエンタルピー緩和の関係を研究する方法を確立した.その方法をポリスチレンガラスに適用した.
3.試料を極低温壁に蒸着することによって、液体急冷ではガラス化されない物質の非晶質固体を作る装置を設計製作した.その装置を中性子散乱および中性子回折実験のできる環境に設置し、非晶質の構造と分子運動を研究する手法を完成した.その装置によって非晶質氷の性質を研究した.蒸着非晶質氷のアニーリング効果がはじめて見だされた.
4.炭化水素や、アルコールのガラス状態を熱量計内に作り、そのエントロピーを精確に測定した.エントロピーと緩和時間の間にアダム・ギブズの関係があることを確立し、ガラスのフラジリティと短距離秩序の関係を明確にした.相関をもって再配向する領域の大きさを配向エントロピーの温度依存性から決定した.
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