環境相と成長機構

本研究は以下の6つのグループに分れて行なわれた。(1)武居グループ:固体と液体が平衡共存する系での結晶成長を、新たに開発した時分割X線回折装置を用いて解析した。典型例として酸化物超伝導体を選び、動的観察・測定を行なった結果、包晶反応によって生じた生成物の液相拡散過程が成長を律速していることがわかった。(2)小松グループ:溶液からの結晶成長および溶解過程のその場観察のために、AFM(原子力顕微鏡)装置を開発し、方解石およびリゾチーム結晶の原子レベルでの成長・溶解を観察・測定することに成功した。(3)小川グループ:CCD受光素子を利用した光検出器と光ファイバーを組み合わせて、溶液内の微小部分のラマン散乱測定装置を開発した。この装置によりKH_2PO_4結晶の水溶液成長時における界面構造の微視的測定を行なったが、解像力の範囲内で特殊な構造を持つことはないと判断された。(4)平野グループ:ゾル-ゲル反応によって合成した金属アルコキシドの縮重合ゲル体を基板結晶に塗布し、その熱分解によって酸化物単結晶膜のエピタキシャル成長を起こさせることに成功した。熱分解過程を詳しく調べた結果、エピタキシーには前駆体の原子配置が極めて重要であることが明かとなった。(5)熊川グループ:III-V族4元系単結晶を、融液からの育成法を用いて作成し、その際に形成される組成不均一性について検討した。その結果、成長界面を通して構成元素の相互拡散が起こり、結晶内部でのドメイン形成を惹起すること、界面でのマクロステップの形成が界面破壊の引き金になること、などが判明した。(6)蔡グループ:液体急冷したAl-Cu-Vアモルファス合金の熱処理によって、単相の準結晶の成長が初めて見いだされた。これは、20面体クラスターから構成されるガラス相が適当に接続を変えて準結晶へ転換するものとして説明された。

本研究は以下の6つのグループに分れて行なわれた。(1)武居グループ:固体と液体が平衡共存する系での結晶成長を、新たに開発した時分割X線回折装置を用いて解析した。典型例として酸化物超伝導体を選び、動的観察・測定を行なった結果、包晶反応によって生じた生成物の液相拡散過程が成長を律速していることがわかった。(2)小松グループ:溶液からの結晶成長および溶解過程のその場観察のために、AFM(原子力顕微鏡)装置を開発し、方解石およびリゾチーム結晶の原子レベルでの成長・溶解を観察・測定することに成功した。(3)小川グループ:CCD受光素子を利用した光検出器と光ファイバーを組み合わせて、溶液内の微小部分のラマン散乱測定装置を開発した。この装置によりKH_2PO_4結晶の水溶液成長時における界面構造の微視的測定を行なったが、解像力の範囲内で特殊な構造を持つことはないと判断された。(4)平野グループ:ゾル-ゲル反応によって合成した金属アルコキシドの縮重合ゲル体を基板結晶に塗布し、その熱分解によって酸化物単結晶膜のエピタキシャル成長を起こさせることに成功した。熱分解過程を詳しく調べた結果、エピタキシーには前駆体の原子配置が極めて重要であることが明かとなった。(5)熊川グループ:III-V族4元系単結晶を、融液からの育成法を用いて作成し、その際に形成される組成不均一性について検討した。その結果、成長界面を通して構成元素の相互拡散が起こり、結晶内部でのドメイン形成を惹起すること、界面でのマクロステップの形成が界面破壊の引き金になること、などが判明した。(6)蔡グループ:液体急冷したAl-Cu-Vアモルファス合金の熱処理によって、単相の準結晶の成長が初めて見いだされた。これは、20面体クラスターから構成されるガラス相が適当に接続を変えて準結晶へ転換するものとして説明された。