秩序化ダイナミックスにおける不純物効果の理論的研究

有序动力学中杂质效应的理论研究

基本信息

批准号：
05740247
负责人：
早川尚男
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Tohoku 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：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究ではスカラーの秩序変数をもつ双安定系における秩序かダイナミックスにおける静的ランダムな不純物の効果を数値的、解析的に研究した。解析的側面においては、ランダム媒質中の高分子の閉じ込めの問題との類似性に着目して熱的揺らぎが効かない場合の秩序化ダイナミックスの理論を構成し、系の発展を特徴づける特性長の時間発展が不純物の存在によって凍結すること、特性長が不純物濃度と時間によってスケールされることを予言し、従来のシミュレーションとよい一致を見た。数値的研究に関しては、不純物を含む系の数値シミューレーションを精力的に行って以下の知見を得た。(1)理論で予言された通り、熱揺らぎの効果がない場合は特性長の時間発展は凍結すること、(2)熱揺らぎの効果が無視できない場合、ダイナミックスは不純物によってピン止めされた界面が熱揺らぎによって駆動されるという過程に律速されること、(3)その場合の特性長の時間発展は時間の対数の巾乗で現されること、(4)その対数の巾の指数は従来の理論で信じられたものに比べ小さく、普遍的でないことなどを見い出した。現状では不純物を含む系の秩序化ダイナミックスの問題に対する理解は部分的、断片的であり充分なものとは言えない。この難問は今後も継続的に研究される価値があるものと思われる。尚、本研究課題に関連して、秩序化ダイナミックスにおける長距離相互作用の影響や粉粒体の動力学の問題に関しても研究代表者は精力的な研究を行い、少なからず論文を残しているので研究発表の項を参考されたい。

在这项研究中，我们通过数值和分析方法研究了静态随机杂质对具有标量阶次变量的双稳态系统的阶次动力学的影响。在分析方面，我们在热波动无效的情况下构建了有序动力学理论，重点关注与随机介质中聚合物约束问题的相似性，并发展了一种有序动力学理论，该理论表征了我们预测系统的时间演化因杂质的存在而被冻结，并且特征长度随杂质浓度和时间而缩放，并且发现与传统模拟有很好的一致性。在数值研究方面，我们对含有杂质的系统进行了深入的数值模拟，并获得了以下发现。 (1) 根据理论预测，在没有热涨落影响的情况下，特征长度的时间演化冻结； (2) 如果不能忽略热涨落影响，则杂质钉扎界面的动力学为由热波动驱动(3) 在这种情况下，特征长度的时间演化被表示为时间的对数的幂； (4) 传统理论认为对数宽度的指数比较小。到其他事物，并且它不具有普遍性。目前，我们对含杂质系统的有序动力学的认识是片面的、片断的，还不能说是充分的。这个难题似乎值得未来继续研究。此外，主要研究者围绕本研究课题，对长程相互作用对有序动力学以及粉粒体材料动力学的影响进行了积极的研究，发表了多篇论文，请参考。到研究报告部分。

项目成果

期刊论文数量（6）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

T.Iwai and H.Hayakawa: "Simulation of Domain Growth in a System with Random Impurities" Journal of the Physical Societyof Japan. 62. 1583-1596 (1993)

T.Iwai 和 H.Hayakawa：“具有随机杂质的系统中域生长的模拟”日本物理学会杂志。

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

T.S.Komatsu and H.Hayakawa: "Nonlinear Waves in Fluidized Beds" Physics Letters A. 183. 56-62 (1993)

T.S.Komatsu 和 H.Hayakawa：“流化床中的非线性波”《物理快报》A. 183. 56-62 (1993)

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

T.Ohta and H.Hayakawa: "Ordering Dynamics in a Non-Conserved System with Attractive Long-Range Interactions" Physica A. (印刷中).

T. Ohta 和 H. Hayakawa：“具有有吸引力的远程相互作用的非守恒系统中的有序动力学”Physica A.（正在出版）。

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

H.Hayakawa: "Phase Ordering in Random Media" Physical Review B. 47. 11696-11702 (1993)

H.Hayakawa：“随机介质中的相序”物理评论 B.47.11696-11702 (1993)

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期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

H.Hayakawa,T.S.Komats and T.Tsuzuki: "Pseudo Solitons in Fluidized Beds" Physica A. (印刷中).

H. Hayakawa、T. S. Komats 和 T. Tsuzuki：“流化床中的伪孤子”Physica A.（出版中）。

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作者：
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