本研究では,非金属材料を対象に,統計的な効率を表すエネルギー適応係数は従来の金属材料に対する手法の拡張により新しい手法を確立して測定を行い,特定の入射条件に対する散乱角度分布という詳細機構は既存の装置による分子線散乱実験を実施し,実験データを蓄積する.そして,分子動力学法による数値解析を援用して「統計的」と「詳細」の両極端な実験結果を補完し,流体‐壁面間相互作用の相補的な解明を試みる.特にエネルギー適応係数を支配している因子を明らかにする. エネルギー適応係数の測定においては,真空中の熱伝導を計測することによってエネルギー適応係数を導出するするLow Pressure法に,ヒーターによる固体試料の加熱という新しい手法を導入することで手法の開発を行った.白金による計測の妥当性が得られたため,非金属材料に対する実証試験を行った.非金属材料に対する計測はほとんど知られていないが,数少ないデータのあるガラスを対象に計測を実施した.その結果,非金属材料に対しても測定の妥当性があることが示された.また,気体分子の質量依存性についても従来通りの傾向が見られることを確認した.一方,分子線散乱実験装置に関しては引き続き排気系の問題解消を行った.また,分子動力学法による散乱過程の解析においては,適応係数に対する様々なパラメータの影響はそれほど大きくないため,十分な統計量の確保が必要であり,解析方法の再検討を行った. 現在まであまり計測されていなかった非金属材料に対する適応係数の測定手法が開発できたことにより,分子線散乱実験の実現と大規模数値解析を通して,エネルギー適応係数の性質の解明へとつながることが期待できる.
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