高品位で均一組成を持つインジウムガリウムアンチモンを成長させるためには、どうすればいいのでしょうか。

そのためにはまず、原料から種結晶への熱や物質の運ばれ方、そして成長中の結晶表面での物質の取り込まれ方を明らかにすることが大事です。

結晶ができるときの結晶表面近くへの物質の輸送や熱の出入りは、地上では対流と拡散の2つが関わりますが、宇宙の微小重力環境下ではゆっくりとした拡散だけが司ります（図2）。地上と宇宙の両方で同じ実験を行い、できた結晶の品質を詳しく比較して、原料から種結晶への熱と物質の運ばれ方を調べます。

また、結晶には面方位（結晶の幾何学的形状により定まる平面の方向）があって、その方位によって結晶表面での物質の取り込みが異なる可能性があります。地上では対流があるために、面方位による物質の取り込みの違いを調べることは困難ですが、宇宙で作った結晶を解析すれば、インジウムガリウムアンチモン結晶の品質を左右する物質の取り込みの違いを調べることができます。

この2点に注目して、「きぼう」に搭載された温度勾配炉を使って結晶を作る実験を行います（図3）。