| 研究課題/領域番号 |
17K05581
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
数理物理・物性基礎
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| 研究機関 | 愛媛大学 |
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研究代表者 |
渕崎 員弘 愛媛大学, 理工学研究科(理学系), 教授 (10243883)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 液－液転移 / 第二臨界点 / ポリアモルフィズム / 局所構造 / ヨウ化ゲルマニウム / ヨウ化錫 / XAFS / 6－6方式 / 高圧実験 / 6-6方式 / 非晶質状態間遷移 / 液ー液転移 / 放射光X線その場観察 / 高圧プレス / 液－液臨界点 / 秩序変数 |
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| 研究成果の概要 |
本研究の最大の成果は、全く予期しなかったことであるが、ヨウ化錫やヨウ化ゲルマニウムが液－液転移ないしはクロスオーバーの前後で分子の対称性がTdからC3vに低下することを実験的に見出したことである。この分子低対称化により、分子間相互作用が二つの特徴長さをもつことになり、低密度液相と高密度液相の出現の微視的根拠を示せたといえる。本研究の目的は液－液転移を記述するための大域秩序(密度)と局所秩序(例えば、分子配向)の結合様式を見出すことであったが、少なくともヨウ化錫に対しては結合項が転移の本質を担うわけではなく、転移圧以上で新たな安定状態が現れる形の局所自由エネルギーとなるべきであると結論できる。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
液－液転移、とりわけ、第二臨界点の存在は気－液相に対する既存の捉え方の再考を迫るものである。これらの相において熱力学的な秩序変数は密度のみである。局所(配向)秩序が断熱消去できる場合、臨界点異常は究極的には大域秩序(密度)揺らぎのみに由来することになる。しかし、そうでない場合は両方の秩序を同等に扱わなければならない。「状況証拠」からではなく、直接観測を通じて正しい理論を導くことが重要である。ヨウ化錫はポリアモルフィズム研究面で水の代替物質になり得るという点よりも実際に臨界領域を観測できる点を強調したい。
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