研究課題
基盤研究(C)
破壊現象にみられる模様や破片分布の統計的性質を理解するため、計算機シミュレーションを用いて研究を行った。主な研究対象として、マスクメロンのマスク形成過程でみられるような球殻上のひび割れと、繊維で補強されたセラミック材料のような複合材料の引っ張りにおける破壊を調べた。その結果、おなじ球殻上の破壊でも急速に破壊が起きた場合とゆっくりと割れた場合で質的に破壊の様相が異なること、また複合材料を強化している繊維の長さスケールが、分布法則を支配していることなどを発見した。
非平衡統計物理学
球殻上の破壊現象に対して、叩いて急に破壊される場合とゆっくりと準静的に破壊される場合で、破片の分布関数や分布関数のスケーリング則とよばれる性質にあらわれる冪指数などの様相が質的に異なることが明らかになったこと、複合材料の破壊現象で現象を支配する長さスケールが内部構造に起因するスケールであることが明らかになったことは学術的に意義深い。これらの社会に対する直接的な意義はまだ薄いが破壊現象の理解が進んだ先には産業応用などへの可能性がある。