新奇機能性非平衡酸化物創製に向けた高温酸化物融体のフラジリティーの起源の解明 | 「きぼう」利用のご案内 | 宇宙ステーション・きぼう広報・情報センター | JAXA

更新 2020年6月10日

小原真司 KOHARA Shinji

物質・材料研究機構主幹研究員

FragilityThe origin of fragility in high-temperature oxide liquids - towards fabrication of novel non-equilibrium oxide materials

実施中

研究目的	本実験は、「きぼう」日本実験棟の静電浮遊炉を用いて、高温液体、とりわけ、波及効果が高く、かつ、静電浮遊炉でしか測定できない酸化物の物性（特に粘性と密度）を精密測定することを目的とします。この測定結果と高輝度放射光・高強度パルス中性子で測定する構造データを計算機シミュレーションで解析し、データ科学の援用により、新しい学理創製、新奇ガラス材料などの非平衡材料創製へのフィードバックを目標とします。
宇宙利用/実験内容	本実験では、高温液体、とりわけ波及効果が高く、かつ、「きぼう」日本実験棟の静電浮遊炉(ELF)でしか測定できない、酸化物の物性（特に粘性と密度）を精密測定します。その測定結果と地上で比較実験した高輝度放射光・高強度パルス中性子で測定する構造データを解析します。
期待される利用/研究成果	超高温の液体やマグマには未だにわからない謎が多く、なぜガラスができるかに対する明確な答えも出ていません。ガラスはなぜできるか？地球誕生のメカニズムとは？など、この実験を通しその謎に挑みます。関連トピックス世界初！地上で実現することが極めて難しい高融点酸化物の浮遊・溶融に成功！～静電浮遊炉利用実験：Fragility～（2020年3月5日）静電浮遊炉の利用実験を開始しました～高温材料の熱物性を測定します～（2018年9月28日）
研究論文	雑誌名 NPG Asia Materials 12, Article number: 43 (2020) 論文名 Very sharp diffraction peak in non-glass forming liquid with the formation of distorted tetraclusters 著者名 Koyama C, Tahara S, Kohara S, Onodera Y, Didrik R. Småbråten, Sverre M. Selbach, Jaakko Akola, Ishikawa T, Masuno A, Mizuno A, Okada J, Watanabe Y, Nakata Y, Ohara K, Tamaru H, Oda H, Obayashi I, Hiraoka Y, Sakata O DOI 10.1038/s41427-020-0220-0 雑誌名 Int. J. Microgravity Sci. Appl. 37 (2020), 370202. 論文名 Accurate synchrotron hard X-ray diffraction measurements on high-temperature liquid oxides 著者名 K. Ohara, Y. Onodera, S. Kohara, C. Koyama, A. Masuno, A. Mizuno, J. T. Okada, S. Tahara, Y. Watanabe, H. Oda, Y. Nakata, H. Tamaru, T. Ishikawa, O. Sakata DOI 10.15011/jasma.37.2.370202
詳細	関連リンク新奇機能性非平衡酸化物創製に向けた高温酸化物融体のフラジリティーの起源の解明静電浮遊炉（ELF）を使用した高精度熱物性測定

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