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液晶における位相欠陥の関与する非平衡現象の解明

液晶中涉及相缺陷的非平衡现象的阐明

基本信息

批准号：
12J01799
负责人：
藪中俊介
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012 至 2013
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、液晶コロイド混合系のレオロジーの数値算プログラムを構築した。具体的には、コロイド表面の滑り無し境界条件を取り扱う為のFPD法、剪断流を表すLees-Edwards境界条件、液晶流体力学方程式をあわせて実装した。そして、コロイド粒子が位相欠陥によって複雑に絡んだ状態を用意して剪断流をかけた場合の時間発展を計算する事が出来た。現在応力の解析を進めている。また、同様のFPD法、昨年度用いた臨界流体の連続体理論をあわせて、コロイドの臨界流体中の吸着層を介した架橋の問題も取り扱った。具体的には、二個のコロイドを固定した上で温度を下げ共存線に系を近づけた場合、二個のコロイドを自由に動かした場合の二つの場合についていずれも吸着層を介した架橋が起こる事をしめし、その際の流れ場の様子を計算した。其の結果粒子を固定している場合の流れ場は、相分離で見られる特徴的な流れ場よりかなり小さい事を発券した。粒子を動かした場合は、ほぼ速度場の大きさは、相分離の際の特徴的な速度と一致している。また、博士論文の執筆と関係して以前構築した自己推進粒子の理論モデルの直接数値計算も行った。そして、化学物質の移流の効果や二体相互作用など、複雑な解析的に扱いにくい効果を数値計算によって解析する事が出来た。いずれも実験的にはよく見られる現象であるが、連続体理論による解析が今まで為されておらず、その物理プロセスを明らかにしたという点で意義は大きいものと考えている。

This year, the number of liquid crystal hybrid systems is expected to increase. The specific conditions for the sliding surface of the liquid crystal are FPD, shear flow, Lees-Edwards boundary conditions, and liquid crystal hydrodynamic equations. For example, if a particle is in phase, the state of the complex will be calculated. Now the analysis of the power is progressing. The same FPD method was used to solve the problem of bridging the adsorption layer in critical fluids. Specifically, two of them are fixed, the temperature is lower, the blue shift line is closer, two of them are free to move, and two of them are free to move. As a result, when particles are fixed, the flow field is reversed and phase separation is observed. The particle motion field is large, the phase separation field is characteristic, and the velocity field is uniform. The relationship between the author and the author of the doctoral thesis is discussed. The effect of chemical migration on two-body interaction, complex analysis and numerical calculation are presented. The phenomenon of the reality of the universe can be seen clearly, and the analysis of the theory of connection body is now the phenomenon of the universe, and the significance of the physical concept is beyond doubt.