Theoretical studies on correlation effects and non-equilibrium phase transitions for high density particles systems

高密度粒子体系相关效应和非平衡相变的理论研究

• 批准号: 21540384
• 负责人: HAYAKAWA Hisao
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21540384/
• 关键词: ゆらぎ; 散逸; 粉体; ジャミング転移; ガラス転移; 反発係数; 非ガウス; ヒステリシス; ジャミング; 摩擦; 弱非線形解析; 蠕動; エントロピー生; 履歴依存性; 非ガウスノイズ; ゆらぎの定理; 粘性率; 一般化久保公式; ナノクラスター; 非平衡; せん段; グラフェン; 久保公式

Through the theoretical analysis on non-equilibrium phase transitions such as jamming transitions and glass transitions for high density systems, we have developed a scaling theory for jamming transition, and clarified the existence of hysteresis on jamming for frictional grains. We have also developed a generalized mode-coupling theory for spatial-temporal correlation function for dense systems. Moreover, we have demonstrated that the fluctuation theorem can hold even for granular systems which do not have any detailed balance, and discussed the relationship with Green-Kubo formula. In addition, we have found that there is a negative restitution coefficient for collision for granular grains, and applied the concept of the jamming for some other systems.

通过对高密度系统的干扰转变和玻璃化转变等非平衡相变的理论分析，建立了干扰转变的标度理论，并阐明了摩擦颗粒干扰滞后现象的存在。我们还开发了密集系统时空相关函数的广义模式耦合理论。此外，我们还证明了涨落定理即使对于不具有任何详细平衡的颗粒系统也成立，并讨论了其与Green-Kubo公式的关系。此外，我们发现颗粒碰撞存在负恢复系数，并将干扰的概念应用到其他一些系统中。

项目成果

Behavior of Pressure and Viscosity at High Densities for Two-Dimensional Hard and Soft Granular Materials

二维硬质和软质颗粒材料在高密度下的压力和粘度行为

• DOI: 10.1143/ptps.184.110
• 发表时间: 2010
• 期刊: Prog. Theor. Phys. Suppl
• 作者: M. Otsuki;H. Hayakawa and S. Luding
• 通讯作者: H. Hayakawa and S. Luding

Granular hydrodynamics : an overview and future perspective

颗粒流体动力学：概述和未来展望

• 发表时间: 2011
• 作者: Hajime Yoshino;Tomoaki Nogawa and BOngsoo Kim;A.Shudo;H. Hayakawa
• 通讯作者: H. Hayakawa

Amplitude equation for weakly sheared granular flow

弱剪切颗粒流的振幅方程

• 发表时间: 2011
• 作者: 福本康秀;彌榮洋一;H. Hayakawa and K. Saitoh
• 通讯作者: H. Hayakawa and K. Saitoh

Noneuilibrium Mode-coupling Theory for Sheared Granular Liquids : lone range correlation and fast decay of correlation

剪切颗粒液体的非平衡模式耦合理论：孤程相关性和相关性的快速衰减

• 发表时间: 2009
• 作者: 三戸亮平;相澤洋二;早川尚男
• 通讯作者: 早川尚男

7-2)早川尚男、非平衡系における対称性の破れ、数理科学2010年12月号(No.570) pp. 53-58.

7-2) Nao Hayakawa，非平衡系统中的对称性破缺，数学科学 2010 年 12 月号（第 570 期）第 53-58 页。