| 研究課題/領域番号 |
21H01006
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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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| 審査区分 |
小区分13010:数理物理および物性基礎関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
早川 尚男 京都大学, 基礎物理学研究所, 教授 (90222223)
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| 研究分担者 |
高田 智史 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (00843757)
齊藤 国靖 京都産業大学, 理学部, 准教授 (10775753)
大槻 道夫 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 准教授 (30456751)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2023年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
2022年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
2021年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
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| キーワード | 駆動散逸系 / Mpemba効果 / ジャミング / レオロジー / 可解モデル / 粉体 / 非対称単純排他過程 / 摩擦 / 非平衡統計熱力学 / 幾何学ポンプ / ASEP |
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| 研究開始時の研究の概要 |
周期駆動した際の微小系の熱機関の理論を進展させて、幾何学的位相及びその生成カレントの役割を明らかにすることと、粉体やコロイド等の駆動された非熱的な散逸多体系の非平衡相転移を統一的な視点から理論解析を行う。本研究の実行を通して広いクラスの駆動非平衡系へ新しい物理的視点を与えるだけで無く広範な応用に有用な情報を与える事が目的となっている。
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| 研究成果の概要 |
駆動と散逸が共存する系の非平衡統計力学に関する理論的研究を進めた。対象は古典多体系から量子ドット系までにわたり、異常緩和現象に関わるMpemba効果の研究が注目を集めた。その他、ジャミング転移点より高密度粉体系のレオロジーの理論的研究、高密度懸濁液の研究、幾何学的位相に駆動された熱機関の研究、摩擦やストレスの伝播の研究を進めた。これらの諸分野に関して統一的視点で研究を進めた意義は大きい。
本科研費で２名のPDを雇用し、そのうちの１名は母国インドで永久職を得た。更に期間中に研究分担者である高田智史が物理学会若手奨励賞を取り、研究代表者、分担者の（元）指導学生が若手優秀発表賞を述べ３回取った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本科研費で研究対象としたのは古典多体系から量子ドット系まで多岐にわたり、これらの諸分野に関して統一的視点で研究を進めた意義は大きい。中でも異常緩和に関わるMpemba効果の研究論文は注目を集め、世界的に見ても今後の進展が期待される。このように本研究の学術的意義は大きい。またCOVID-19で中断していた国際交流に関してもPDの雇用、国際研究集会の開催、多くの国際共同研究の推進等で積極的に行った点はコミュニティへの貢献もあり、社会的意義もある。また、研究代表者と分担者の一人である高田智史が本研究成果をまとめた共著の教科書を脱稿した段階であり、その社会的意義は明らかである。
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