• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

ガラス系とジャミング系の「動的不均一性」の統一的理解に向けたシミュレーション研究

研究課題

研究課題/領域番号 14J01878
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 生物物理・化学物理・ソフトマターの物理
研究機関名古屋大学 (2015)
筑波大学 (2014)

研究代表者

尾澤 岬  名古屋大学, 理学研究科, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2014-04-25 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
2,170千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 270千円)
2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2014年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワードガラス転移 / ジャミング転移 / コンピュータシミュレーション / 動的不均一性 / 理想ガラス転移
研究実績の概要

本年度は,ガラス系における,1)過冷却液体の緩和時間の温度依存性であるフラジリティの生成メカニズム,2)理想ガラス転移点の抽出,そして,3)ジャミング転移とガラス転移の関係,という3つのテーマに関してコンピュータシミュレーションを用いた研究を行った。
1)のテーマであるフラジリティの本質を理解するためには,フラジリティを系統的に変化させ,ストロングガラスとフラジャイルガラスを橋渡しするようなシミュレーションモデルが必要であると考えた。そこで本研究では,単純な相互作用をしながらも,ネットワークを形成するストロングガラスからコロイドのように等方的な局所構造を形成するフラジャイルガラスまでを,ひとつのパラメータで制御することができるシミュレーションモデルを提案した。
2)のテーマである理想ガラス転移を実現させるため,細孔系のモデルである,ランダムピンニング系の大規模なシミュレーションを行った。そして,エントロピーがゼロになる状態をシミュレーションにより生成し,理想ガラス転移点を抽出することに初めて成功した。さらに,得られた理想ガラス転移点から,過冷却液体相と理想ガラス相の相図を描くことに成功した。
3)のテーマに関して,ガラス転移とジャミング転移の間には,熱ゆらぎの有無という本質的な違いがある。そのため,これまでジャミング転移とは温度ゼロのガラス転移という主張があった。しかしながら我々は、高度に最適化されたアルゴリズムを用いて,ジャミング転移点よりも高密度の過冷却液体をシミュレーションすることに成功した。その結果,ガラス転移とジャミング転移は直接的には関係ないことを示した。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 3件)

  • [国際共同研究] Montpellier University(France)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Equilibrium phase diagram of a randomly pinned glass-former2015

    • 著者名/発表者名
      Misaki Ozawa, Walter Kob, Atsushi Ikeda, Kunimasa Miyazaki
    • 雑誌名

      Proc. Natl. Acad. Sci. USA.

      巻: 112 号: 22 ページ: 6914-6919

    • DOI

      10.1073/pnas.1500730112

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Reply to Chakrabarty et al.: Particles move even in ideal glasses2015

    • 著者名/発表者名
      Misaki Ozawa, Walter Kob, Atsushi Ikeda, Kunimasa Miyazaki
    • 雑誌名

      Proc. Natl. Acad. Sci. USA.

      巻: 112(35) 号: 35 ページ: 4821-4822

    • DOI

      10.1073/pnas.1513323112

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ガラス転移理論の最近の発展2015

    • 著者名/発表者名
      宮崎州正,尾澤岬, 池田昌司
    • 雑誌名

      熱測定

      巻: 42 ページ: 135-141

    • NAID

      40020645669

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Equilibrium phase diagram of a randomly pinned glass-former2014

    • 著者名/発表者名
      Misaki Ozawa, Walter Kob, Atsushi Ikeda, and Kunimasa Miyazaki
    • 雑誌名

      arXiv

      巻: 1412.4911

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] シミュレーションによる過冷却液体の低温での比熱のピークと配置エントロピー2016

    • 著者名/発表者名
      尾澤 岬
    • 学会等名
      日本物理学会春季大会2016
    • 発表場所
      仙台,東北学院大学
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Equilibrium sampling of hard spheres up to the jamming density and beyond2016

    • 著者名/発表者名
      Misaki Ozawa
    • 学会等名
      Avalanches, plasticity, and nonlinear response in nonequilibrium solids
    • 発表場所
      Kyoto, Kyoto University
    • 年月日
      2016-03-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Absence of the ideal glass transition in a binary Lennard-Jones glass former2016

    • 著者名/発表者名
      Misaki Ozawa
    • 学会等名
      The 41st Conference of the Middle European Cooperation in Statistical Physics
    • 発表場所
      Austria, Vienna
    • 年月日
      2016-02-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Tuning of Pairwise Potential Can Control the Fragility of Glass-Forming Liquids: From Tetrahedral Network to Isotropic Soft Sphere Models2015

    • 著者名/発表者名
      Misaki Ozawa
    • 学会等名
      Workshop on Dynamics in Viscous Liquids Ⅳ
    • 発表場所
      France, Montpellier
    • 年月日
      2015-05-04
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Tuning of Pairwise Potential Can Control the Fragility of Glass-Forming Liquids : From Tetrahedral Network to Isotropic Soft Sphere Models2015

    • 著者名/発表者名
      Misaki Ozawa, Walter Kob, Atsushi Ikeda, and Kunimasa Miyazaki
    • 学会等名
      Physics of Structural and Dynamical Hierarchy in Soft Matter
    • 発表場所
      東京大学生産研(東京都)
    • 年月日
      2015-03-16 – 2015-03-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Control of the Fragility of a Glass Former by using the Fragile to Strong Crossover2015

    • 著者名/発表者名
      Misaki Ozawa, Kang Kim, and Kunimasa Miyazaki
    • 学会等名
      Unifying Concepts in Glass Physics VI
    • 発表場所
      アスペン(アメリカ)
    • 年月日
      2015-02-01 – 2015-02-07
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Dynamical heterogeneity of supercooled liquids and shear transformation zone of amorphous solids : a comparative simulation study2014

    • 著者名/発表者名
      Misaki Ozawa and Kunimasa Miyazaki
    • 学会等名
      Liquids 2014 9th Liquid Matter Conference
    • 発表場所
      リスボン(ポルトガル)
    • 年月日
      2014-07-21 – 2014-07-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

URL: 

公開日: 2015-01-22   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi