2009 Fiscal Year Annual Research Report
外場応答と欠陥観測による液晶散逸構造の物理的性質の研究
Project/Area Number |
08F08333
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Research Institution | Kyushu University |
Principal Investigator |
甲斐 昌一 Kyushu University, 大学院・工学研究院, 教授
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
NUR QOMARU ZAMAN Rinto Anugraha 九州大学, 大学院・工学研究院, 外国人特別研究員
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Keywords | 散逸構造 / 外場応答 / 欠陥 / ソフトモード乱流 / 液晶 |
Research Abstract |
非平衡開放系では「散逸構造」と呼ばれる秩序パターンが形成されることが知られており、代表例として熱対流や液晶電気対流における対流ロールの周期配列が上げられる。これまでの散逸構造の研究では、「時空カオス」とよばれる対流パターンが時間空間的に不規則に変動する現象が何種類か発見され、マクロ秩序変数を用いた決定論的な非線形ダイナミクスの観点から研究されてきた。 一方本研究では、液晶電気対流系において、対流モードと南部-ゴールドストーン・モードとの非線形相互作用によって弱非線形領域で生じる時空カオス「ソフトモード乱流(SMT)」の統計力学的性質を、外場応答と欠陥観測の観点から明らかにすることを目的としている。 本年度はSMTに現れる特徴的な線状欠陥「ブラックライン」の構造について研究を行った。これまでに、ブラックラインが液晶配向における欠陥であり点欠陥が連なった構造をしていることを明らかにしてきたが、さらに、線状欠陥の内部構造がブロッホ・ウォール型であることと、ブラックライン上で対流速度がゼロとなっていることを明らかにした。 また、パターン秩序度を定義・使用して、SMTの磁場応答を定量的に調べた。その結果、低磁場下では等方的な、高磁場下では異方的な時空カオスが現れ、両者の間に明確なしきい値が観測された。このパターン秩序度と磁場強度の2乗の間に線形関係があり、その係数からパターン感受率の制御パラメータ依存性を求め、キュリー・ワイス則と類似の関係があること示した。
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Research Products
(11 results)
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[Presentation] Hidden Order in a Spatiotemporal Chaotic System2010
Author(s)
Rinto Anugraha, Koyo Tamura, Yoshiki Hidaka, Noriko Oikawa, Shoichi Kai
Organizer
International Workshop on Exploring Complex Dynamics in High-Dimensional Chaotic Systems : From Weather Forecasting to Oceanic Flows
Place of Presentation
Max Planck Institute for Physics of Complex System, Dresden, German
Year and Date
20100125-20100126
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[Presentation] A New Topological Defect in Soft-Mode2010
Author(s)
Rinto Anugraha, Tatsuhiro Ueki, Yoshiki Hidaka, M.I.Tribelsky, Shoichi Kai
Organizer
International Workshop on Exploring Complex Dynamics in High-Dimensional Chaotic Systems : From Weather Forecasting to Oceanic Flows
Place of Presentation
Max Planck Institute for Physics of Complex System, Dresden, German
Year and Date
20100125-20100126
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