| 研究課題/領域番号 |
02640275
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| 研究機関 | 京都工芸繊維大学 |
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研究代表者 |
小田垣 孝 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 教授 (90214147)
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| 研究分担者 |
樋渡 保秋 金沢大学, 理学部, 教授 (20019491)
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| キーワード | ガラス転移 / トラッピング拡散 / ソフトスフェア-系 / 過冷却液体 / レジデンスタイム分布 / アパレントグラス / 異常拡散 / ノンガウシアン過程 |
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| 研究概要 |
トラッピング拡散模型を用いたガラス転移の詳細な研究が行われた。まず、ガウシアン・ノンガウシアン転移点を有限時間のシミュレ-ションによっても容易に決定できる方法の開発を試みた。原子の微小振動を考慮に入れると、振動による平均二乗変位とジャンプ運動によるそれとが同程度になる時にノンガウシアンパラメ-タ-が極大となることに着目した。この時刻は、ガラス転移点に近づくと急速に大きくなり、従ってその振舞いから転移点を決定できることを示した。これを用いてソフトスフェア-系のガラス転移点がΓ=1.58と決定された。次にモデルの妥当性を検討するためにレジデンスタイム分布の比較を行った。トラッピング拡散模型のレジデンスタイム分布は巾関数のテイルを持ち、ガラス転移点に近づくとテイルが長くなる。分子動力学によっても同様の振舞いが見られモデルの妥当性が示されるとともに、トラッピング拡散模型のパラメ-タ-とソフトスフェア-系のパラメ-タ-の定量的な関係が求められた。また、分子動力学によって観測されているΓ=1.45付近のダイナミックスにおける転移を説明するためにアパレントグラスという概念を導入した。アパレントグラスは準異常拡散の出現(平均2乗変位にtの1次式以外にも発散する項が現われる)によって、時間のスケ-ルによっては異常拡散が観測される領域として定義される。現在定量的な解析を行なっており、トラッピング拡散模型によってガラス転移点近傍のダイナミックスを統一的に説明することを試みている。
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