究極の複雑液体：ガラスと乱流のレオロジー

终极复杂液体：玻璃和湍流流变学

• 批准号: 21K03404
• 负责人: 大信田 丈志
• 金额: $ 2万
• 依托单位: Tottori University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K03404/
• 关键词: コロイド液体; 変位相関; 剪断歪み相関; 剪断弾性; 乱流; ラグランジュ的な相関; 対数発散; 変形勾配テンソル; ガラス系; レオロジー; 動的構造; semi-Lagrange的な統計理論

旧プロジェクト〔基盤（C）18K03459〕の成果を引き継ぐ形で、いわゆるガラス系の標準的なモデルのひとつであるコロイド液体に関する理論的な研究を行った。本研究で扱うコロイド液体とは、斥力相互作用する多数のブラウン粒子が懸濁した系の液体状態のことをいう。このような系では、系の濃度を上げると、粒子が互いの運動を妨げあうため、個々の粒子のバラバラな運動が抑制され、多くの粒子が協調した運動が生じる。この協同運動と、より高密度の「流れない液体」が示す弾性的な応答との関係を探るために、弾性体の剪断歪みに基づく統計量を用いた先行研究が盛んに行われてきた。我々の旧プロジェクトでは、コロイド液体における変位相関および剪断歪み相関をミクロな変形勾配テンソルのラグランジュ相関と関係づける理論を構築した。ここでラグランジュ相関とは、粒子の集団に貼り付いて動く曲線座標系での記述に基づく相関のことである。このような記述では計算が複雑化する（特に粗視化の手続きと整合させるために一見すると遠回りな手続きが必要になる）が、それと引き換えに、並進運動に基づく見かけの時間変化を粒子集団の変形に伴う時間変化と切り分けられるという利点がある。この理論を踏まえ、本プロジェクトでの今年度の研究では、コロイド液体の数値計算データから変位相関と剪断歪み相関を計算し、両者の関係および濃度依存性を検討した。その結果、変位相関に含まれる情報の一部が、剪断歪み相関からは欠落していることが分かった。より具体的には、変位相関は短距離側で対数発散することを数値的に示し、それに対応するものは剪断歪み相関には現れないことを理論的に示した。

The results of the previous research on the base plate (C) 18K 03459 were introduced into the theoretical study of the standard liquid system. In this study, most of the particles in the suspension of the liquid system were subjected to repulsive interactions between the liquid and the liquid. The concentration of the system increases, the movement of the particles increases, the movement of the particles decreases, and the movement of the particles increases. The cooperative motion and high density of "fluid" indicate the relationship between the shear and the basic statistics of the fluid. We construct a theory of the relationship between the two types of materials. A description of a set of particles in a curvilinear coordinate system is based on a correlation. The calculation is complex, and it is necessary to introduce the transformation, and the movement is basic. This year's research on the theory of liquid and liquid has been carried out to investigate the relationship between liquid and liquid and its concentration dependence. The result is that there is a part of the information contained in the correlation, and the correlation is incomplete. For example, if the number of pairs of pairs

项目成果

2次元コロイド液体の変位相関の短距離側での挙動：剪断相関が見落としているもの

二维胶体液体位移关联的短程侧行为：剪切关联忽略了什么

• 发表时间: 2023
• 作者: 大信田丈志，大槻道夫，後藤晋，松本剛

斥力ブラウン粒子系における剪断変形相関と変位相関の濃度依存性の比較

排斥布朗粒子系统中剪切变形相关性和位移相关性的浓度依赖性比较

• 发表时间: 2022
• 作者: Taro Fukazawa;Hisazumi Akai;Yosuke Harashima and Takashi Miyake;大信田丈志，大槻道夫，後藤晋，松本剛
• 通讯作者: 大信田丈志，大槻道夫，後藤晋，松本剛

2次元コロイド液体における変位相関を通じた剪断相関の計算

通过二维胶体液体中的位移相关性计算剪切相关性

• 发表时间: 2022
• 作者: Suzuki Yuta;Kitagawa Yuma;Tezuka Shin-ichiro;Akera Hiroshi;大信田丈志，大槻道夫，後藤晋，松本剛
• 通讯作者: 大信田丈志，大槻道夫，後藤晋，松本剛