2022 Fiscal Year Annual Research Report
Theoretical study on nonequilibrium phenomena in driven-dissipative systems
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21H01006
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
早川 尚男 京都大学, 基礎物理学研究所, 教授 (90222223)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高田 智史 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (00843757)
齊藤 国靖 京都産業大学, 理学部, 准教授 (10775753)
大槻 道夫 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 准教授 (30456751)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 駆動散逸系 / 粉体 / 非対称単純排他過程 / レオロジー / ジャミング / Mpemba効果 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
繰り越し分を特に分けないで研究実績を記載する。本年度は3年計画の最終年度ということで多くの学術論文の出版(11篇）があり、２回の研究会を主催し、指導学生２人が述べ３つの学生優秀発表賞を受賞した。更に本科研費で雇用していたPDが第一著者の論文がPRLのEditors' Suggestionに選ばれ、Physics World等のメディアで紹介されて大いに注目された。因みに彼は、本研究の成果が評価されてインドでパーマネントポストを得た。また昨年度１月から本科研費で雇用していたPDも無事に次の職を見つけて、年度内の研究成果を論文としてまとめている段階である。研究代表者と分担者は８回の国際会議招待講演（うち海外３）を行う等、本科研費の成果は一定の注目を集めている。また本科研費での研究成果に直結する結果を早川、高田の二人が著書としてまとめて共立出版から出版する予定である（脱稿済）。尚2022年度はPRL論文を含めて9本の論文出版があった。
出版論文から研究成果の概略を説明すると、最も注目を集めたのはPRL出版論文に代表される異常緩和現象の一つとして注目されているMpemba効果の研究である。我々は開放量子系で、系の温度を定義し、それがMpemba効果を示す事を示した。我々は、この研究に関するレプリントも発表している。次に周期駆動系に生じる幾何学的位相を利用した熱機関を使うと悪魔のように自動的に仕事を取り出せる事を示した論文も注目に値する。また、濃厚懸濁液に対するインパクトや剪断に対する応答、慣性懸濁液の２種混合系のレオロジーに関する理論、厳密に解けるランアンドタンブル模型の解析によるクラスター形成の理論、粉体中の音
波伝播の解析、２次元弾性体でのストレス伝播の解析、溝を使った摩擦の制御等に成果を出した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
実際には繰り越しがあって2022年度と2023年度の併せての報告になるが、上記研究実績から分かる通り順調に成果が挙がっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
実際には、繰り越しによって本計画の最終年度も終わっているが、異常緩和現象であるMpemba効果に注目して研究を推進する予定である。
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[Presentation] "Demon driven by geometrical phase"2022
Author(s)
Hisao Hayakawa
Organizer
25th Anniversary Symposium of German-Japanese Joint Research Project on Nonequilibrium Statistical Physics Perspectives for Future Collaboration, YITP, Kyoto Univ.
Int'l Joint Research / Invited
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