合金の複雑な微細構造を物理の基本法則のみから予測

　横浜国立大学と物質・材料研究機構の共同研究グループは、物性や特性を決める合金の複雑な微細構造を、媒介変数あるいは引数（ひきすう）などとも呼ばれるパラメータを使わずに、物理の基本法則のみから予測することに成功した（8月1日発表）。計算機シミュレーションによる合金設計に道を開く成果。この研究成果は、国際学術雑誌「Nature Communications」に2019年8月1日18時（日本時間）にオンライン掲載。
　新材料の創製・開発研究では、実験や観察結果から導き出される理論ではなく、物理の基本法則に基づく第一原理計算を用いて展開する研究が盛んになっている。
　研究グループは、「第一原理フェーズフィールド法」と呼ばれる新手法を開発した。
　フェーズフィールド法は、マイクロメートル（1μmは100万分の1m）のスケールでの合金の微細構造組織を計算機シミュレーションで扱うための理論計算手法の一種。従来法では、得られた構造が実験結果に合うようにパラメータを決めていたため予測能力を持たなかったが、新手法では、第一原理計算から得られる階段関数を用いることで一切のパラメータを用いずに微細構造を予測できる。
　今回は航空機ジェットエンジンのタービンなどに用いられるNiAl(ニッケル・アルミニウム)合金を対象に研究開発し、様々なNiとAlの混合比に対してパラメータ無しで微細構造を予測することに世界で初めて成功した。得られた結果は実験とよく一致し、局所応力分布も簡単に求まるため、機械強度も予測できるという。この研究を発展させれば、目的の特性を最大限に実現できる合金設計への貢献が期待される、としている。

　今日の天気は曇り～晴れ。最高気温は28℃程で、明日は25℃とか・・秋がやってくる。
　近所の買物団地の植栽地で、”ガマズミ”の実が赤くなってきた。葉はまだ緑だが、これから葉も赤くなる。でも、熟した赤い実は直ぐに鳥に食べられ、なくなる。熟した実は食用となり、焼酎に漬けて果実酒にできる（果実酒は澄んだ深紅色・・ワインの様）。
　名（ガマズミ、莢 ・蒲染）の由来には諸説がある。「神つ実」からの説や、何かの染色に使った説などがある。「神つ実」説は、マタギたちが山で食べれる山の神からの授かり物として大切にされた、ことから。染色説は果実酒や漬物・布の着色に利用したからだろう。因みに、広く各地に分布しているので、およそ140種以上の呼び名があると言われる。
　ガマズミ（莢、蒲染）
　別名：粗毛がまずみ（あらげがまずみ）
　学名：Viburnum dilataum
　スイカズラ科ガマズミ属
　原産地は日本、朝鮮半島、中国
　落葉低木
　開花期は5月～6月
　枝先に散房花序で径5mm～8mm程の白花を沢山咲かせる
　果実は核果（径3mm～5mm）で、9月～10月に赤く熟すが甘味が足りない
　美味しくなるのは晩秋（11月頃）で、表面に白っぽい粉をふく