Step dynamics
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| 図: 結晶表面の模式図。平らな結晶表面も，原子レベルで観察すれば数オングストロームの小さな階段（ステップ）がある。原子がステップに吸着して，ステップが前進することで結晶は成長する。 |
結晶表面を原子レベルで観察すると，原子レベルの高さの小さな階段（ステップ）が見られます。環境相（気相，溶液相，融液相）を漂っていた原子がステップに吸着すると，ステップが前進し，結晶面を覆っていきます。ひとつのステップが結晶面を覆い尽くすと，ステップの高さ分だけ，結晶面が上に成長したことになります。このような成長モードを層成長といいます。
本 java プログラムでは，結晶表面における層成長をフェーズフィールド法によって計算します。（ここから）初期設定では結晶の数はひとつですが，最大 15 個まで数を増やすことが可能です。結晶の位置とサイズはランダムに選ばれ，リセットボタンを押すたびに変わります。様々な設定で計算を行ない，結晶の数やサイズ，そして温度場が変化する様子を，java プログラムで体験してください。
How to use:
- "Java applet" をクリック。新しいページが開き，アプレットが起動します。
- "Start (Restart)" ボタンをクリック。計算が始まり，計算結果がリアルタイムで描画されます。
- 計算を一時停止する場合は "Stop" をクリック。"Reset" を押すと最初に戻ります。
- 計算条件を変える場合は，それぞれのリストから数値を選択してください。各リストの意味はこちら →「各リストの意味」。
- リセットボタンを押すたびに，結晶の初期配置とサイズが変わります。たまに結晶同士が重なりますが，あまり気にしないでください。
- 結晶の総面積が表示されているので，結晶の個数で割ることで，平均面積や平均半径を求めることが可能です。
- カラーは温度場を表しますが，その範囲は計算が進むにつれて変わります。その時点における計算領域内の最高温度を赤で示し，最低温度を青で示しています。最高・最低温度の変化はリアルタイムで表示されますので，その変化にも注目してください。