結晶成長のしくみを探る
-その物理的基礎-
（シリーズ: 結晶成長のダイナミクス 2）
(ISBN4-320-03411-2)
上羽牧夫 責任編集
A5判，180頁，3600円
●内容
本書はこのシリーズの他の巻とは違って、最先端の研究の紹介ではなく、結晶成長の物理的な基礎を解説する教科書である。最先端の研究を理解するための基礎知識を提供することを目的とし、最新の研究内容にふれながら、基本的概念を詳しく説明した。対象とする読者は、理工学系学部の4年生、修士課程の大学院生で結晶成長、表面物理に関連した分野を勉強している人や、結晶成長に関連ある仕事に携わり、その基礎を学びたいと考えている人たちである。
●目次
- 1. はじめに −結晶の誕生と成長
- 1.1 結晶の核生成
- 1.2 界面カイネティクス
- 1.3 物質や熱の輸送
- 1.4 結晶のモルフォロジーと形態形成
- 2. 結晶成長のための統計熱力学
- 2.1 熱平衡状態と熱力学的ポテンシャル
- 2.2 平衡状態の相図と結晶化の駆動力
- 3. ゆらぎと結晶核の生成
- 3.1 熱平衡状態でのゆらぎ
- 3.2 核生成のカイネティクス
- 3.3 不均一核生成
- 4. 結晶表面の構造とラフニング転移
- 4.1 ファセット，ステップ，キンク
- 4.2 ラフニング転移
- 5. 成長の駆動力と結晶の形
- 5.1 界面に働く熱力学的力
- 5.2 結晶の平衡形
- 5.3 界面自由エネルギーと平衡形の様子
- 5.4 一様な環境相での結晶の成長形
- 6. 結晶成長機構
- 6.1 母相の違いによる特徴
- 6.2 界面の構造と成長機構
- 7. 結晶成長のモデル
- 7.1 気相成長のモデル
- 7.2 固液界面のモデル
- 8. 拡散場中での結晶の形態形成
- 8.1 Mullins-Sekerka不安定性
- 8.2 針状結晶，樹枝状結晶
- 8.3 拡散律速凝集(DLA)とフラクタル成長
- 8.4 成長するステップの蛇行
- 8.5 ステップのバンチング
- 9. おわりに −結晶成長理論のこれから
- 付録
- A. カノニカル分布の導出
- B. 理想気体の化学ポテンシャル
- C. 核生成自由エネルギー
- D. 定常核生成率
- E. ポテンシャルエネルギーのスケーリング則の導出
- F. Wulffの作図法とAndreevの表現
- G. 連続体モデルでの界面
- H. ステップ蛇行に関する線形安定性解析
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