| 研究領域 | ゆらぎと構造の協奏：非平衡系における普遍法則の確立 |
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| 研究課題/領域番号 |
16H00794
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
齋藤 一弥 筑波大学, 数理物質系, 教授 (30195979)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2017年度)
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| 配分額 *注記 |
5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2017年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2016年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | ガラス転移 / 球状粒子 / 分子液体 / 液体構造 |
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| 研究実績の概要 |
ジシクロヘキシルメタノール（DCHM）とトリシクロヘキシルメタノール（TCHM）はいずれも容易に液体急冷ガラスとなることがわかっている．これらがガラス転移を起こす温度ではそれぞれ4量体，2量体という擬球形会合体を形成することを，我々は既に報告している．そこで，大きさの異なる球形粒子の混合系が計算機実験で広く対象とされていることを念頭に，DCHM/TCHM混合液体のガラス転移挙動を調べた．赤外吸収スペクトルの組成依存性，1:1混合物の熱容量の絶対値測定を実施した．これらの結果は，混合試料においても，同種分子の会合体が優先的に形成されていると考えて不自然で無いことを示した．示差走査熱量測定（DSC)と誘電率の温度・周波数依存性の測定により，ガラス転移温度と誘電分散を支配する見かけの活性化エネルギーの組成依存性を調べたところ，全組成範囲で液体は容易にガラス状態とする事ができた．しかし，ガラス転移温度などの組成依存性は単純で無かった．これは分子の運動性に組成が大きな影響を与えていることを示しており，ソフトなポテンシャルで相互作用する球形粒子のシミュレーションでは，粒径の異なる混合系とすることが結晶化を阻害してガラス状態を得るのに必須とされているのと良く整合した結果である．今後，実験を追加することにより，DCHM/TCHM混合系がモデル系としてどの程度の意味を持つかを見極めることができると考えられる．DCHM，TCHMとも市販されている物質であることから，ガラス転移の実験研究にとって重要な系となることが期待できる．
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| 現在までの達成度 (段落) |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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