連続体シミュレーションと機械学習で液晶の3次元秩序構造の形成を解明

九州大学は、液晶の3次元秩序構造の形成メカニズムを解明した。連続体シミュレーションと、機械学習に基づく局所的な秩序構造の判定を組み合わせ、ソフトマテリアルの分子の集合体における構造転移を解析した。

九州大学は2024年12月3日、産業技術総合研究所との共同研究で、液晶の3次元秩序構造の形成メカニズムを解明したと発表した。連続体シミュレーションと、ML（機械学習）に基づく局所的な秩序構造の判定を組み合わせ、ソフトマテリアルの分子の集合体における構造転移を解析した。

　今回の研究では、液晶が3次元的な秩序を示すコレステリックブルー相と呼ばれる構造のうち、立方対称性を持つBPIとBPIIに着目した。4本の線欠陥がジャンクションを形成するBPIIは、温度を低下させると線欠陥が直線状のBPIに構造転移し、双晶構造を示す。

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粒子法による力学 - 連続体シミュレーションへの展開