コロイド・ガラス系の動力学

胶体玻璃系统的动力学

• 批准号: 06740328
• 负责人: 川勝 年洋
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06740328/
• 关键词: コロイド分散系; ガラス; コンピュータ・シミュレーション; 緩和過程; 分子動力学法; 多分散コロイド; 湯川型ポテンシャル; 相図

実験的に観測されているコロイド分散系の高密度凝縮状態におけるガラス相の安定要因を解明するため、湯川型ポテンシャルで相互作用する3次元粒子系のブラウン運動についての分子動力学シミュレーションを行った。初期に系を低密の液体状態に置き、急速に圧縮することによって不規則凝縮状態(ガラス状態)を生成した。この系を一定温度、一定密度に保ち、粒子配置における方向相関の時間変化を観測することにより、結晶核の生成までに要する誘導時間を種々の外的条件について調べ、ガラス状態の安定性における最も支配的な要因を探した。一連のシミュレーションの結果、粒子サイズの微小な多分散性がガラス状態における結晶核の生成を著しく遅らせ、わずか5〜8%程度の多分散性でも実験系で観測されている程度の長時間にわたる安定なガラス状態が実現できることが示された。さらに、実験から知られているコロイド・ガラスの相図(安定性ダイアグラム)を再現できることがわかった。さらにガラス状態における中間散乱関数(波数kを持つ密度揺らぎの時間相関関数)の緩和過程をしらべ、コロイド・ガラスの光散乱による実験データとほぼ対応する結果を得た。これらの結果は、従来単分散と考えられてきた実験に用いられたコロイド系が、実は多分散コロイドと考えねばならないことを示唆しており、理論構築のための重要な情報を与えることになる。

To investigate the molecular dynamics of three-dimensional particle systems in the high density condensed state of dispersed systems In the initial stage, the liquid state of low density is set, and the irregular condensation state is generated due to rapid compression. This system is determined by the temperature, density, orientation and time dependence of particle disposition, and the induction time of crystal nucleus formation. As a result of continuous crystallization, the formation of crystal nuclei in the form of fine polydispersity of particle particles is observed in the range of 5 ~ 8%, and the stability of crystal nuclei is observed in the range of long time. In addition, it is necessary to know the relationship between the stability and the stability of the system. The results of the mitigation process of the intermediate dispersion factor (wave number k, duration density and time dependence factor) of the light scattering factor are obtained. The results of this study are as follows: (1) the distribution of information and the use of information;(2) the distribution of information and the use of information; and (3) the distribution of information.

项目成果

Toshihiro Kawakatsu: "A Computer Simulation of Self-Assembling Processes of a Binary Mixture Containing a Block Copolymer" Phys.Rev.E. 50. 2856-2862 (1994)

Toshihiro Kawakatsu：“含有嵌段共聚物的二元混合物自组装过程的计算机模拟”Phys.Rev.E。

Toshihiro Kawakatsu 他: "Theories and Computer Simulations of Self-Assembling Surfactant Solutions" J.Phys.:Condens.Matt.6. 6385-6408 (1994)

Toshihiro Kawakatsu 等人：“自组装表面活性剂溶液的理论和计算机模拟”J.Phys.：Condens.Matt.6 (1994)。