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温度場・速度場同時観察を用いた結晶成長の研究

研究課題

研究課題/領域番号 16K13865
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 生物物理・化学物理・ソフトマターの物理
研究機関首都大学東京

研究代表者

栗田 玲  首都大学東京, 理工学研究科, 准教授 (20579908)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2017年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2016年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワード可視化 / 結晶成長 / 非平衡現象 / 速度場 / 結晶化 / 可視化技術
研究成果の概要

速度場や温度場を同時に可視化することは,結晶成長のような非平衡現象において極めて重要である.試料にラテックス粒子を混入し,その動きから速度場を可視化することができる.一般には球形粒子を用いられるが,等方的な構造のため,コントラストがつきにくい.そこで,我々は球形粒子を楕円粒子に引き延ばすことを考えた.この楕円粒子を用いると,3次元対流の上からの観察が粒子の流れに影響されることなく,はっきりと見ることができるようになった.
また,塩の水溶液の蒸発過程における結晶形態も調べた.粒子を混入することで,液滴がピン留めされ,それによって様々な形態が現れることを明らかにした.

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件、 オープンアクセス 5件、 謝辞記載あり 5件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 8件)

  • [雑誌論文] Ubiquitous transient stagnant domain formation during thermal convection in a well-mixed two component fluid with large viscosity difference2017

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi Kazuya U and Kurita Rei
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 号: 1 ページ: 12983-12983

    • DOI

      10.1038/s41598-017-13409-w

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Response of Soft Continuous Structures and Topological Defects to a Temperature Gradient2017

    • 著者名/発表者名
      Rei Kurita, Shun Mitsui, and Hajime Tanaka
    • 雑誌名

      Phys. Rev. Lett.

      巻: 119 号: 10 ページ: 108003-108003

    • DOI

      10.1103/physrevlett.119.108003

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Control of pattern formation during phase separation initiated by a propagated trigger2017

    • 著者名/発表者名
      Kurita Rei
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 号: 1 ページ: 6912-6912

    • DOI

      10.1038/s41598-017-07352-z

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Dynamical transition in a jammed state of a quasi-two-dimensional foam2017

    • 著者名/発表者名
      Rei Kurita, Yujiro Furuta, Naoya Yanagisawa, and Noriko Oikawa
    • 雑誌名

      Phys. Rev. E

      巻: 95 号: 6 ページ: 062613-062613

    • DOI

      10.1103/physreve.95.062613

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Thermal convection in a thermosensitive viscous fluid with inhomogeneous cooling2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuya U. Kobayashi, Noriko Oikawa and Rei Kurita
    • 雑誌名

      Journal of Physical Society of Japan

      巻: 86 号: 4 ページ: 043402-043402

    • DOI

      10.7566/jpsj.86.043402

    • NAID

      210000134322

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Close relationship between a dry-wet transition and a bubble rearrangement in two-dimensional foam2016

    • 著者名/発表者名
      Yujiro Furuta, Noriko Oikawa and Rei Kurita
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 6 号: 1 ページ: 37506-37506

    • DOI

      10.1038/srep37506

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Kazuya U. Kobayashi, Noriko Oikawa and Rei Kurita2016

    • 著者名/発表者名
      Common dynamical features for thermal convection in Golden Syrup and a gelatin solution
    • 雑誌名

      Journal of Physical Society of Japan

      巻: 85 号: 10 ページ: 104402-104402

    • DOI

      10.7566/jpsj.85.104402

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] One-way diffusion of ionic liquids in a mixing process with water2016

    • 著者名/発表者名
      Noriko Oikawa and Rei Kurita
    • 雑誌名

      Journal of Physical Society of Japan

      巻: 85 号: 9 ページ: 093001-093001

    • DOI

      10.7566/jpsj.85.093001

    • NAID

      210000134064

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A new mechanism for dendritic pattern formation in dense systems2016

    • 著者名/発表者名
      Noriko Oikawa and Rei Kurita
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 6 号: 1 ページ: 28960-28960

    • DOI

      10.1038/srep28960

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 混合溶液系における異常対流2017

    • 著者名/発表者名
      小林 和也, 栗田 玲
    • 学会等名
      日本物理学会 第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Pattern Formation during Phase Separation with a Propagated2017

    • 著者名/発表者名
      Rei Kurita
    • 学会等名
      International Symposium on Fluctuation and Structure out of Equilibrium
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Thermal Convection in a Well-Mixed Two Component Fluid with Large Viscosity Difference2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuya U. Kobayashi and Rei Kurita
    • 学会等名
      International Symposium on Fluctuation and Structure out of Equilibrium
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Close Connection between a Dry-Wet Transition and a Bubble Rearrangement in Quasi-Two-Dimensional Foam2017

    • 著者名/発表者名
      Yujiro Furuta, Noriko Oikawa and Rei Kurita
    • 学会等名
      International Symposium on Fluctuation and Structure out of Equilibrium
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Relationship between a Bubble-Avalanch Dynamics and a Superdry-Sry Transition in a Quasi-Two-Dimensional Foam2017

    • 著者名/発表者名
      Naoya Yanagisawa, Noriko Oikawa and Rei Kurita
    • 学会等名
      International Symposium on Fluctuation and Structure out of Equilibrium
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dynamical transition of thermal convection in a physical gel near the sol-gel transition2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuya U. Kobayashi and Rei Kurita
    • 学会等名
      4th International Soft Matter Conference
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Mixing dynamics of ionic liquids/water systems2017

    • 著者名/発表者名
      Noriko Oikawa and Rei Kurita
    • 学会等名
      4th International Soft Matter Conference
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dynamical transition of thermal convection in a physical gel near the sol-gel transition2016

    • 著者名/発表者名
      K.U.Kobayashi, N. Oikawa, R.Kurita
    • 学会等名
      4th International Soft Matter Conference
    • 発表場所
      グルノーブル、フランス
    • 年月日
      2016-09-12
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Mixing dynamics of ionic liquids/water systems2016

    • 著者名/発表者名
      N. Oikawa, R.Kurita
    • 学会等名
      4th International Soft Matter Conference
    • 発表場所
      グルノーブル、フランス
    • 年月日
      2016-09-12
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2019-03-29  

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