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小林 恵太; 奥村 雅彦; 中村 博樹; 板倉 充洋; 町田 昌彦; 浦田 新吾*; 鈴谷 賢太郎
Scientific Reports (Internet), 13, p.18721_1 - 18721_12, 2023/11
被引用回数：1 パーセンタイル：40.78(Multidisciplinary Sciences)非晶質物質の構造因子に現れる鋭い第一ピークはFSDPと呼ばれ、非晶質物質中の中距離秩序構造を反映したものであると考えられているが、その構造的起源に関しては現在まで議論が続いている。今回、第一原理計算と同等の精度を持つ機械学習分子動力学を用いることにより、高密度シリカガラスにおけるFSDPの構造起源を解析した。まず、機械学習分子動力学を用いることにより、高密度シリカガラスの様々な実験データの再現に成功した。また、高密度シリカガラスにおけるFSDPの発達(減少)は、ガラス構造の圧縮に伴う、Si-O共有結合ネットワーク中のリング構造の変形挙動によって特徴付けられることを明らかにした。
and GeO小原 真司*; 鈴谷 賢太郎
Journal of Physics; Condensed Matter, 17(5), p.S77 - S86, 2005/02
被引用回数：84 パーセンタイル：91.24(Physics, Condensed Matter)高エネルギーX線回折と中性子回折によってシリカ(SiO),ゲルマニア(GeO)ガラスの構造因子S(Q)を測定し、異なる情報を持つX線・中性子のS(Q)を十分に表現できる大規模な構造モデルを逆モンテカルロ法(RMC法)により構築することに成功した。この結果、基本構造であるSiO
, GeO四面体の繋がり角度分布などの中距離秩序構造が実験的に明らかになった。シリカ・ゲルマニアガラスでは、四面体の6, 7員環が中距離構造の基本である。また、ゲルマニアガラスにはシリカよりも多くの3員環が含まれており、シリカとゲルマニアガラスの中距離秩序は異なる。これらの結果は、従来のRaman散乱などによる予測と一致する。
O
米田 安弘*; 小原 真司*; 鈴谷 賢太郎; 梅咲 則正*
Physics and Chemistry of Glasses, 41(5), p.282 - 285, 2000/10
シンクロトロン放射光からの高エネルギーX線による回折実験は、これまで液体や非晶質の構造解析の手段として強力な役割を担ってきたパルス中性子回折と並ぶ、あるいは一部それを上回る実験手段である。これまで、第3世代放射光施設を利用していくつかの成果が出されている。本研究では、大変強い高エネルギーX線単色光が得られるSPring-8においてBOガラスの回折実験を行った。BOガラスは、典型的かつ基本的なネットワークガラスの一つで、数多くの構造研究がなされているが、BOが自由につながっているのか、BO
のボロクソールリングがユニットを形成しているのか、未だに決着がついていない。そこで、本研究では、高エネルギーX線回折の結果とパルス中性子回折の結果を併用し逆モンテカルロ法を両データに同時に適用することにより信頼性の高い構造モデルを得ることを試み、新しい知見を得た。
鈴谷 賢太郎; D.L.Price*; C.-K.Loong*; 小原 真司*
Journal of Physics and Chemistry of Solids, 60(8-9), p.1457 - 1460, 1999/00
被引用回数：26 パーセンタイル：76.76(Chemistry, Multidisciplinary)Mgリン酸塩ガラスは、物性値がMgO/PO
=1のメタ組成で異常な変化をすることから異常リン酸塩ガラスと呼ばれており、Mg-O配位数の変化が原因といわれていた。近年の研究で、メタ組成近傍で大きなMg-O配位数の変化がないことは明らかになっているが、その配位数は4~6と大きなばらつきがあり、また、新たな異常変化の根拠も明らかになっていない。本研究では、メタ組成近傍の3つの試料について中性子回折により構造変化を調べた。Q
=30
まで測定することにより、ほぼ完全にMg-O相関(再隣接)を分離することができ、Mg-O配位数は6でメタ組成近傍で変化はないが、その結合距離の分布には大きな変化がみられた。また、構造因子S(Q)における低Q側のピーク位置もメタ組成近傍で高Q側へシフトする現象がみられ、この異常変化は中距離秩序の変化も伴っていることが明らかになった。
