名古屋市立大学大学院 理学研究科 総合生命理学部

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Achievement
研究業績

三浦准教授の総合報告記事が日本結晶成長学会誌に掲載されました

研究分野 物質科学(結晶成長学)
掲載誌 日本結晶成長学会誌
論文題目 不純物によって引き起こされる結晶成長ヒステリシスとカタストロフの理論的解明
著者 三浦 均
所属機関 名古屋市立大学
概要 不純物が存在する中で成長する結晶の成長速度は,ヒステリシスを示したり(成長ヒステリシス),カタストロフィックに変化することがある。本記事では,その要因を理論的に検証した一連の論文の成果を総合報告した。
まず,結晶成長における不純物の効果,及び,不純物が結晶表面に脱離吸着する過程を平均場近似に基づいてモデル化し,成長ヒステリシスやカタストロフィックな変化が現れる物理的要因を明らかにした。しかし,平均場近似に基づいたモデルは単純化され過ぎているため,実際の結晶成長において平均場理論が予想するとおりに成長ヒステリシスが現れるかは分からない。そこで,より現実的な状況をコンピュータ上で再現するため,フェーズフィールド法に基づいた数値計算手法を開発した。結果,平均場理論が予想する条件において,成長ヒステリシスやカタストロフィックな変化が現れることを世界で初めて数値的に示した。
 掲載日 2018年7月

 

原子一個分の高さの階段(ステップ)が一層一層積み重なって結晶が成長している様子を数値計算によって再現。赤い点が結晶表面に吸着した不純物。画面右上に示されている数値は過飽和度である。