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2020 年度 研究成果報告書

臨界カシミール効果を用いた動的不均一性の検証

研究課題

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研究課題/領域番号 18K18740
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分13:物性物理学およびその関連分野
研究機関立命館大学

研究代表者

深尾 浩次  立命館大学, 理工学部, 教授 (50189908)

研究期間 (年度) 2018-06-29 – 2021-03-31
キーワードカシミール力 / 動的不均一性 / 液晶滴 / 欠陥構造 / 回転運動
研究成果の概要

当初は高分子ブレンド系中のコロイド粒子に働く臨界カシミール力と動的不均一性の関係の解明が目的であった。しかし、コロイド粒子系での微小力の高精度での測定が困難であることが判明したため、微小力測定の対象を液晶滴へと変更し、以下の研究を行なった。
1) コレステリック液晶滴では異方的な弾性と界面における分子配向の競合により様々な欠陥構造が観測され、その安定性の議論が可能となった。2)点欠陥を含む液晶滴に温度勾配を印加し、その構造変化を解析した。平衡状態で滴中心にあった点欠陥が移動し静止した。これより、内部配向場のねじれ、回転駆動、構造変化の関係が明らかとなった。

自由記述の分野

ソフトマター物理学

研究成果の学術的意義や社会的意義

当初想定した結果には到達していないが、液晶滴に対して得られた結果は、アクティブマターの特徴を理解するために不可欠なものである。アクティブマターは私たちの生活に密接に関わっている物質群を構成し、またこれまでに未解明の非線形・非平衡に関連した基礎的な物理現象をもたらすものとも言える。したがって、本研究のこれまでの結果は、私たちの生活に直接関わる科学に大きく貢献する可能性があり、学術的・社会的に十分な意義を有する。

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公開日: 2022-01-27  

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