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実証的データが無いために定性的議論に終始していた金属材料における溶解ダイナミクスと凝固ダイナミクス、そしてその相互関係について、これらを体系化し新たな学理を構築する。そのために、実証的データ獲得のためのその場観察手法を確立・発展させ、金属材料の溶解ダイナミクスの特徴、溶解から凝固への遷移過程、さらに溶解ダイナミクスを基にした凝固ダイナミクスを明らかにする。
金属材料のadditive manufacturing（AM）の新しい分野において、レーザーや電子線照射時の物理的な現象は未解明であり体系化されていない。金属材料の溶解からの凝固過程をその場観察し、そのメカニズムを解明する研究は学術的価値が高い。得られた知見はAM（3Dプリント）技術への貢献が期待できる。
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