対称性喪失レベルの定量的把握方法及び定量的把握システム

keywords.jpg対称性破れ, 周期構造, ナノ技術, BDM, 対称性 

有尾 一郎 

ICHIRO ARIO

division.jpg工学研究院 社会環境空間部門 建設構造工学講座

position.jpg助教

研究概要

研究の背景

均一な物質の格子構造(ナノ&マイクロストラクチャーや規則的に配置されたコロイド粒子を含む)等において、その構造にある不完全を伴う場合にどの程度の格子欠陥状態にあるのかを定量化しがたい。特に、周期性を持つ不完全性は人間の認識では格子構造の自由度がとても小さい場合に限られ、通常解析しようとする問題の自由度ではもはや不可能である。

研究内容

新しい材料開発において、原子の構造や(ナノやマイクロを含む)粒子が規則正しく配置された材料組成において、その配列の乱れ方や質的な変化の把握は、物理的に重要で本質的な現象の変化を伴うことが多く、これを体系的に定量化する方法とシステム化を提案する。

成果

・多様な組成を持つ物質の対称性崩壊の多様なパターン変化を、その対称性の階層レベルから崩壊を予測できる。
・新しい材料開発のための指標化や予測を示唆する。
・周期対称構造を有する対称性の種類やレベルを確認でき、隠 れた対称性を容易に見つけることができる。

実用化に向けて(想定業界・用途、課題、企業への期待など)

・新材料開発研究分野、
・光材料デバイス、センサー
・材料の品質管理分野(周期結晶配列やその構造)

本研究の特徴・優位性

・新材料の開発(応力によって光る材料の微細挙動の予測や解析)
・周期的に微細な構造を有する材料の崩壊予測
・材料の品質管理技術の手段として

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未公開特許、科学研究費(挑戦的萌芽研究)研究課題による派生成果

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