IMRAM

Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Tohoku University

東北大学
多元物質科学研究所

LAST UPDATE 2023/08/03

  • 研究者氏名
    Researcher Name

    星野大樹　Taiki HOSHINO
    准教授　Associate Professor

  • 所属
    Professional Affiliation

    東北大学多元物質科学研究所
    Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Tohoku University

    計測研究部門
    Division of Measurements

  • 研究キーワード
    Research Keywords

    X線光子相関分光法
    ダイナミクス
    表面・界面
    X-ray photon correlation spectroscopy
    dynamics
    surface and interface
研究テーマ
Research Subject
コヒーレントX線散乱手法による非平衡・不均一系のダイナミクス解析
Dynamical analysis of non-equilibrium and heterogeneous systems by coherent X-ray scattering technique

研究の背景 Background

物質の性質は、その静的な構造だけでなく、動的な揺らぎによっても大きく左右される。ガラス転移近傍での動的不均一性や、コロイド液晶系の転移現象、樹脂の硬化過程でのダイナミクスなど、さまざまな複雑な現象の理解が望まれる。

The material properties are determined not only by their static structure but also by dynamic fluctuations. The elucidation of a variety of complex phenomena is desired, such as dynamic heterogeneity near glass transition temperature, dynamical phenomena in colloidal liquid crystal systems, and dynamics during the curing process of resins.

研究の目標 Outcome

本研究では、高輝度放射光により得られる高コヒーレンスX線を用いて、ナノスケールでの動きを観測し、その背後にある物理現象の理解や、マクロな物性が発現する起源の解明を目指しています。

In our research, we use high coherent X-rays obtained from high-brilliance synchrotron radiation sources to observe the dynamics at the nanoscale in order to understand the underlying physical phenomena and the origin of macroscopic physical properties.

研究図Research Figure

Fig.1. The decrease in dynamic heterogeneity near the glass transition temperature under shear was observed experimentally for the first time.

Fig.2. The curing process of thermosetting resin was clarified from the microscopic dynamics.

文献 / Publications

星野大樹, 山本量一, X線光子相関分光法を用いたガラス転移近傍での動的不均一性の研究, 放射光 35, 304, 2022J. Synchrotron Rad., 19, 988 (2012). Phys Rev. E, 88, 032602 (2013). Phys. Rev. Lett. 124, 118004 (2020). Sci. Rep. 11, 9767 (2021). Soft Matter, 19, 3267 (2023). Phys. Rev. Materials 7, 045605 (2023).

研究者HP