ガラスを破壊から守る原子の集団運動を発見(材料エネルギー学部?尾原教授)

公開日 2024年12月02日

 材料エネルギー学部?尾原幸治 教授が所属する研究グループが、ガラスのモデル系として知られるイオンガラス中の原子構造と運動を、放射光実験と計算機実験で精密に調べました。その結果、原子のジャンプ運動のほかに、ジャンプ運動によりできたわずかな隙間を埋めるように、周囲の数十個の原子集団がじわじわ移動する、新しいタイプの原子運動を発見しました。

 さらに、ナノ(10億分の1)秒からマイクロ(100万分の1)秒の間に原子がジャンプ運動と集団運動を繰り返すことでガラスに加えられた力が緩和し、ガラスが破壊から守られることが分かりました。

 今回の発見は、破壊に強いガラスの創製につながるなど、ガラス関連産業分野に広く波及効果があります。

 本研究成果は、2024年12月2日に無機材料工学の分野の専門誌『Acta Materialia』に掲載されました。

 

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ガラスを破壊から守る原子の集団運動を発見[PDF:1.32MB]