| 研究課題/領域番号 |
18K14176
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分32010:基礎物理化学関連
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| 研究機関 | 筑波大学 (2019-2021)
埼玉大学 (2018) |
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研究代表者 |
野嶋 優妃 筑波大学, 数理物質系, 助教 (90756404)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2019年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2018年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 氷表面 / 和周波発生分光 / ヘテロダイン検出 / プロトン配向 / 氷Ih表面 / プロトン秩序 / 単結晶氷 / 表面 / 不均一幅 / 振動スペクトル / 理論計算 / 氷Ih |
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| 研究成果の概要 |
氷結晶中において，水分子の酸素原子の位置は一意に定まっているが，水素原子の位置はそうではなく，ice ruleと呼ばれる規則を満たす多数の配置のうちのある一つの配置を取ることが知られている．空気/氷界面においても水分子の水素原子はある特定の向きに配向している訳ではないとこれまで考えられてきたが，界面では水素原子を空気側に向けた配向をとる水分子がより多く存在している可能性があることをヘテロダイン検出和周波発生分光によって示した．本研究に関連した二報の論文を出版し，国際会議において六件の招待講演を行った．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
氷結晶のバルクの構造については多くの部分が解明されているが，空気/氷界面（氷表面）における構造がバルクとどのように異なるかについてはまだ十分検証されていない．本研究では，氷表面で水分子が水素原子を空気側に向けた配向をとりやすいことを示唆する結果を得ることができた．氷表面で水素原子がある特定の配向を取りやすい場合，表面と吸着物質の間に働く静電相互作用が増加する可能性があるため，今回の結果は，極性をもつ物質の氷表面における吸着/脱離過程の理論モデルの構築などにおいて役立つ可能性がある．
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