【研究分野】生物物理・化学物理・ソフトマターの物理

【研究領域課題番号】16H04034 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

物性基礎論 / ガラス転移 / ソフトマター / 化学物理 / 非平衡物理学 / 生物物理 / レオロジー / ソフトマターの物理

【研究成果の概要】

ガラス転移現象を、シミュレーションと理論解析により開拓することを目的とした研究を行った。従来のガラス転移研究の困難の克服するために、我々は、(i) 新規の液体モデル系を採用すること、(ii) 系を空間的に非一様にすること、そして、(iii) 系を非平衡条件下に置く、などの非従来方の設定やモデルを採用した。その結果、異常なガラス相、異常な次元依存性、理想ガラス転移点近傍の熱力学異常、せん断と密度に依存する異常な非平衡相転移などを発見した。

【研究の社会的意義】

ガラス転移研究は、現在、大きなターニングポイントを迎えている。平均場理論が完成の域に到達し、ジャミング転移も含む統一理論の全貌が明らかになりつつある。臨界現象に喩えれば、ようやくCurie理論が完成した段階と言ってよい。当然、次なる最も重要な課題は、有限次元における理論の検証である。我々の研究は、従来と異なるモデル系や、ピニングなどの空間非一様性を導入すること、あるいはあえて系を非平衡状態に置くこと、など従来の正攻法とは異なるモデルやプロトコルを採用性することで、数十年におよぶガラス転移の根本問題の解決に本質的な寄与をした点で、学術的・社会的な意義がある。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2016-04-01 - 2020-03-31

【配分額】16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円)