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池田 隆司; 片山 芳則
低温科学, 71, p.125 - 129, 2013/03
環境に応じて多様な振る舞いを示す水の性質の解明は、長い研究の歴史にもかかわらず、なお物理,化学,生物の主要な研究課題となっている。本稿ではまず、第一原理分子動力学法に基づく計算機シミュレーションと放射光X線回折実験を組合せることによって見えてきた高温高圧条件下での水の振る舞いを紹介し、次に今後の展望に触れる。
深澤 裕
低温科学, 66, p.159 - 167, 2008/03
宇宙空間の天体に存在する氷において、水分子はいかなる構造を形成しているのだろうか?氷を構成する水分子の動きは低温で緩慢になる。このため、冷たい宇宙の氷の結晶構造について考える際に、温度と圧力に加えて、時間を考慮する必要がある。現在急速に発展している中性子ビーム技術を利用することで、この点を明らかにし、宇宙氷の構造の全容を理解したい。本稿では、計画中の低温高圧下における氷の構造相転移の研究を解説しながら、宇宙に存在する氷の素性について考察する。宇宙には、通常目にする氷とは異なる水素の配置が揃った秩序化した氷が広く存在すると考えている。
深澤 裕
低温科学, 64, p.167 - 172, 2006/03
高圧下の氷は温度を下げるとIce VIIIと呼ばれる水素秩序構造に変化する。中性子回折の研究から、Ice VIIIのすべての水素原子は秩序化した配置を有することがわかっている。それでは、大気圧下に存在する通常の氷(Ice Ih)の場合、低温では何が起きるのであろうか?ここで、Ice XIと呼ばれる水素秩序構造が、長い時間を経て出現する可能性について考察する。果たして、水素原子の配置が完全に秩序化したIce XIは存在するのであろうか?
