教員情報 - 齊藤　国靖

サイトウ　クニヤス Kuniyasu Saitoh 齊藤　国靖所属京都産業大学理学部物理科学科職種教授
研究期間	2020/04/01～2024/03/31
研究課題	低エネルギー励起からガラス系を理解する：構造ガラス、物理ゲル、粉体
実施形態	科学研究費補助金
研究委託元等の名称	日本学術振興会
研究種目名	基盤研究(B)
研究機関	東京大学
研究者・共同研究者	池田昌司,水野英如,齊藤国靖
概要	構造ガラス：過冷却液体模型について、エネルギー地形上のサドル配置における振動モードを解析した。局在化した安定振動は弾性と結合し遠方でベキ的に減衰する一方で、局在化した不安定振動は弾性と結合せず、長距離で急速に減衰することを明らかにした。これらは過冷却液体状態における欠陥に相当する。また様々なモデルにおいて、過冷却状態からの緩和挙動を調べたところ、低温に行くにつれ欠陥の濃度が劇的に減少し、それに伴い緩和挙動を支配するベキ指数が変化することを見出した。サイズの大きく異なる二成分ジャミング系の相挙動を研究した。一成分系と大きく異なり、小さい粒子のジャムした相とジャムしていない相の間に一次相転移が存在すること、高圧では一次転移線が臨界点となることを明らかにした。これは、複数の大きく異なる自由度を持つガラス系のガラス・ガラス相転移とガラス・ガラス臨界点の明確な証拠である。物理ゲル：レナード・ジョーンズ・ポテンシャルにより相互作用する粒子からなる系に対して分子動力学シミュレーションを実施し、物理ゲルを模擬することに成功した。構造と振動特性に関して次のことを明らかにした。（１）粒子がアモルファス状に詰まった密なクラスターがネットワーク様に繋がっている構造を有する。（２）ゲル特有の低エネルギー励起が存在し、振動状態密度の低周波数域において特徴的なプラトーを形成する。粉体：粉体などに特徴的な粒子間の散逸力が音波特性に与える影響について研究を行い、研究成果を学術雑誌に掲載した。また、定常せん断下におけるストレスの揺らぎがジャミング転移点において発散することを突き止め、スピン系の平均場理論との類似性を調べる研究を行い、学術雑誌への掲載が決定している。さらに、アバランチ現象に伴う粒子の協同運動を調べる研究を行い、相関長のせん断率依存性などをまとめた論文を投稿中である。
PermalinkURL	https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20H01868