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2009 年度 実績報告書

結晶成長における対称性破れの増幅機構の理論的研究

研究課題

研究課題/領域番号 21540318
研究機関名古屋大学

研究代表者

上羽 牧夫  名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (30183213)

キーワード結晶成長 / 表面・界面物性 / 自己組織化 / 統計力学 / 化学物理 / カイラリティ転換 / ステップパターン / 対称性
研究概要

1.結晶化におけるカイラリティ転換について,クラスターサイズの分布関数を取り扱うところまでのモデルを確立した.数値計算によって系の時間発展を調べ,単純な反応型モデルで前提としていた仮定が正当化できた.また,モンテカルロ法によるクラスターモデルも作り,その解析によって,小さな系ではゆらぎによってもカイラリティの転換が起こること,大きな系ではダイマーの反応が必要なこともわかった.
2.結晶表面の荒れた微斜面の緩和過程の研究(具体的にはSrTiO_3の実験と格子モデルのモンテカルロシミュレーション)を,次近接相互作用,エッジ拡散を入れて一般化し,最近行われた平坦面での実験に対応するものに適用している.実験では緩和は3段階からなるが,これを再現しうるシミュレーションのモデルはほぼ出来上がり,定量的な理論的解析が進行中である.
3.Ga原子を蒸着したSi(111)微斜面でステップが不安定化を起こし櫛型になる,今までと全く違ったパターン形成現象が発見されている.この系のモデルとして,成長ステップ前面からゆっくりと遠ざかっていく粒子供給源をもつモデルを作った.このモンテカルロシミュレーションと理論的解析で新しいパターン形成の機構を検討している.適当な条件下では櫛形パターンが生成されたが,現在その条件を解析している.

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (7件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Transition from nucleation to ripening in the classical nucleation model2010

    • 著者名/発表者名
      M.Uwaha, K.Koyama
    • 雑誌名

      Journal of Crystal Growth 312

      ページ: 1046-1054

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Monte Carlo simulation of a cluster model for the chirality conversion of crystals with grinding2009

    • 著者名/発表者名
      H.Katsuno, M.Uwaha
    • 雑誌名

      Journal of Crystal Growth 311

      ページ: 4265-4269

    • 査読あり
  • [学会発表] Ga吸着中のSi(111)面でのステップパターン生成のモデルI2010

    • 著者名/発表者名
      近藤信二,佐藤正英,上羽牧夫
    • 学会等名
      日本物理学会第65回年次大会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2010-03-21
  • [学会発表] 結晶粉砕によるカイラリティ転換の条件--反応率, 開放系--2010

    • 著者名/発表者名
      上羽牧夫
    • 学会等名
      日本物理学会第65回年次大会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2010-03-21
  • [学会発表] Change of supersaturation during nucleation, growth and ripening(invited)2010

    • 著者名/発表者名
      M.Uwaha
    • 学会等名
      The 1st Workshop on Nanoscopic Approach for Carbon Sequestration
    • 発表場所
      Sendai
    • 年月日
      2010-02-11
  • [学会発表] Si(111)微斜面での櫛形蛇行パターンの形成II2009

    • 著者名/発表者名
      佐藤正英, 上羽牧夫
    • 学会等名
      第39回結晶成長国内会議(日本結晶成長学会)
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2009-11-14
  • [学会発表] 結晶粉砕によるカイラリティ転換の条件2009

    • 著者名/発表者名
      上羽牧夫
    • 学会等名
      第39回結晶成長国内会議(日本結晶成長学会)
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2009-11-14
  • [学会発表] エピタキシャル成長でのインクルージョンによる島の平衡形変化2009

    • 著者名/発表者名
      勝野弘康, 太田仁, 上羽牧夫
    • 学会等名
      第39回結晶成長国内会議(日本結晶成長学会)
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2009-11-12
  • [学会発表] インクルージョンを含むエピタキシャル成長の島状構造変化2009

    • 著者名/発表者名
      勝野弘康,太田仁,上羽牧夫
    • 学会等名
      日本物理学会2009年秋季大会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2009-09-27
  • [備考]

    • URL

      http://www.slab.phys.nagoya-u.ac.jp/uwaha/list-chiral.html

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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