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Advance

MIURA Hitoshi

    Graduate School of Science Division of Mathematical and Material Science　Associate Professor
Contact： miurahnsc.nagoya-cu.ac.jp
Last Updated :2025/06/19

Researcher Information

URL

Research funding number

  • 50507910

J-Global ID

Research Interests

  • Theory of crystal growth   Phase-field method   数値計算   鉱物結晶   隕石   

Research Areas

  • Natural sciences / Space and planetary science
  • Natural sciences / Solid earth science

Academic & Professional Experience

  • 2020/04 - Today  Nagoya City UniversityGraduate School of ScienceAssociate Professor
  • 2013/04 - 2020/03  Nagoya City UniversityGraduate School of Natural SciencesAssociate Professor
  • 2007/12 - 2013/03  Tohoku UniversityGraduate School of ScienceAssistant Professor
  • 2006/04 - 2007/11  Research Fellow, Japan Society for the Promotion of Science
  • 2003/04 - 2006/03  Research Fellow, Japan Society for the Promotion of Science

Education

  • 2001/04 - 2006/03  University of Tsukuba  大学院数理物質科学研究科  宇宙物理学専攻
  • 1997/04 - 2001/03  University of Tsukuba  第一学群自然学類  物理学専攻

Association Memberships

  • Japan Association of Mineralogical Sciences   The Japanese Association for Crystal Growth   The Japanese Society for Planetary Sciences   The Astronomical Society of Japan   

Published Papers

Conference Activities & Talks

  • 不純物によるステップ前進速度のカタストロフィック変化に関する数理  [Not invited]
    『結晶成長の数理』第8回研究会  2013
  • Type IIコンドリュールに含まれるカンラン石斑晶に見られるFeO-rich overgrowth層の形成条件  [Not invited]
    日本惑星科学会2013年秋季講演会  2013
  • 不純物によるステップ前進速度のカタストロフィック変化  [Not invited]
    第43回結晶成長国内会議  2013
  • Barred-olivine組織形成のフェーズフィールド計算(2)  [Not invited]
    日本鉱物科学会2013年年会  2013
  • Role of impurity on oscillatory growth of crystals  [Not invited]
    17th International Conference on Crystal Growth and Epitaxy - ICCGE-17  2013
  • Cooling Rate of Chondrule Estimated from Compositionally-Zoned Olivine  [Not invited]
    The 6th Meeting on Cosmic Dust  2013
  • 結晶成長速度の振動現象とヒステリシスにおける不純物の役割  [Not invited]
    日本地球惑星科学連合2013年連合大会  2013

MISC

Awards & Honors

  • 2022/12 名古屋市立大学 理事長表彰
  • 2019/10 名古屋市立大学 学長表彰
  • 2015/10 日本結晶成長学会 第13回日本結晶成長学会奨励賞
     
    受賞者: 三浦 均
  • 2013 第43回結晶成長国内会議講演奨励賞
  • 2006/03 筑波大学 学長表彰
  • 2006/03 筑波大学 数理物質科学研究科長表彰
  • 2004/10 日本惑星科学会 最優秀発表賞
     衝撃波加熱コンドリュール形成：形成現場の光学的厚さに関する制限 
    受賞者: 三浦 均

Research Grants & Projects

  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    Date (from‐to) : 2022/06 -2025/03 
    Author : 吉川 健; 三浦 均; 川西 咲子
  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
    Date (from‐to) : 2020/04 -2024/03 
    Author : 三浦 均
     
    不純物の存在によって結晶の成長が大きく影響を受けることは古くから知られていた。不純物の含有量がわずかであっても結晶成長に大きく影響することがあるため，結晶成長を考える際には不純物の影響を無視することはできない。近年，結晶成長における不純物効果の解明を目指し，国際宇宙ステーション（ISS）に搭載された日本実験棟「きぼう」においていくつかの結晶成長その場観察実験が実施された。微小重力環境にて実施されたこれらの実験は，結晶成長における未知の現象の存在を示唆した。しかし，ISSで得られた実験結果は，理論的に十分説明されているとは言えない。本研究では，ISSで得られた実験結果を数値計算によって再現することを通して，結晶成長における不純物効果の理解を深め,その成果を結晶成長学に還元し，結晶成長が関与する諸分野の発展に貢献することを目的としている。 ISSで実施された実験プロジェクトに，過冷却水からの氷結晶成長その場観察実験Ice Crystal 2プロジェクト（IC2）がある。IC2では，氷結晶の成長に対する不凍糖タンパク質（AFGP）の影響を調べるため，AFGPを含む過冷却水を用いた。ISSの微小重力環境下で成長する氷結晶ベーサル面の成長速度をその場測定した結果，結晶成長セルの温度を一定に制御していたにも関わらず，成長速度が自発的に振動するという未知の現象（自発的振動成長）が発見された。自発的振動成長自体は，他の結晶と不純物の組み合わせを用いた地上実験でも確認されていたが，IC2で確認された振動現象は成長速度の「促進」を伴うという点で特異的な現象である。AFGPが氷結晶の成長に及ぼす作用を理論的に解明することは、水が凍る現象に関連するさまざまな分野への応用を検討する上で重要である。
  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2019/04 -2023/03 
    Author : 吉川 健; 柴田 千尋; 竹島 由里子; 三浦 均; 川西 咲子; 三谷 武志
     
    本研究では、特にSiCの高温溶液成長時の結晶成長界面のステップ構造の科学的な理解と制御を可能とすべく、溶液中の結晶のステップエネルギーとステップ成長のカイネティック係数の溶液組成依存性の調査を進めている。 2021年度は、2020年までに構築したCO2レーザーを利用した加熱法で新たに判明した温度振幅にともなくステップの交互的な前進・後退の課題に取り組み、1060nmのファイバーレーザーの導入を進め、ステップ移動に露に影響するような温度振動のない成長環境を整えた。加えて、溶媒液滴を保持するための原料結晶の加工法を確立し、0.1㎜厚の液膜を介した結晶育成環境を確立した。さらにこの育成環境について、熱流体計算ソフトウェアCOMSOLを用いて任意のレーザー出力に対して到達温度を概ね再現できることを確認した。以上により、実験条件における溶媒内の温度分布を計測できる条件が確立した。 次いで、らせん丘の干渉計測により、界面過飽和度＝系の過飽和度の仮定の下で推定したステップエネルギーが、単位面積あたりで固液界面エネルギーと同程度であることを確認しており、本手法の妥当性検証まで行った。 加えて、界面過飽和度の推定法ならびに、干渉動画像からの3次元像構築の検討を開始した。
  • 大幸財団：自然科学系研究助成
    Date (from‐to) : 2019/10 -2021/03 
    Author : 三浦 均
  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2013/06 -2018/03 
    Author : Fukazawa Tomoko; NOMURA HIDEKO; TOMOAKI WATANABE
     
    In interstellar molecular clouds, elements such as hydrogen, oxygen, carbon, and nitrogen deposit on dust grains, and form various molecules (e.g., H2O, CO, CO2, NH3, CH4, H2CO, CH3OH, and so on). These molecules undergo chemical evolutions to organic molecules through various processes on the surface of dust grains. We investigated the microscopic and macroscopic processes of chemical evolutions in space using various theoretical methods. The members of microscopic group studied basic processes of amorphous materials in molecular clouds (for instance, surface structures, diffusions, and reactions) using molecular simulations. The members of macroscopic group modeled the various reaction processes in molecular cloud (for instance, thermal desorption, grain surface reactions, and so on) using chemical network simulations.
  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2010/04 -2014/03 
    Author : TSUKAMOTO Katsuo; NAKAMURA Tomoki; NAKAMOTO Taishi; INATOMI Yuko; NAKAMURA Norihiro; KIMURA Yuki; MIRUA Hitoshi
     
    In-situ observations of crystallization from chondrule melts have successfully been conducted using gas get levitation method. It was found that hypercooling of 300-1100K is needed for the reproduction of various chondrule textures and the crystallization finishes within a few seconds. Based on the experimental data, a new kinetic model could be proposed for the chondrule texture formation.
  • フェーズフィールド法を用いたコンドリュールメルト結晶化過程の理論的解明
    東北大学：
    Date (from‐to) : 2011 -2013 
    Author : 三浦 均
  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2007 -2008 
    Author : TSUKAMTO Katsuo; NAKAMURA Tomoki; NAKAMOTO Taishi; KOBATAKE Hidekazu; NAGASHIMA Ken; YOKOYAMA Etsuro; MIURA Hitoshi
     
    コンドリュールメルトは徐冷状態で数日~数ヶ月で結晶化すると考えられていた。これに対し、新開発のメルト浮遊実験では、特有のコンドリュール組織の形成には数百度の超過冷却状態が必要で、その結果、数秒の短時間で結晶化が完了しなければならないことを明らかにした。この結果は、天文理論で発展している衝撃波加熱によるコンドリュール形成を強く支持する。同時に天然に近い惑星間塵も作られる環境が実現しうる。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    Date (from‐to) : 2006 -2007 
    Author : 三浦 均
     
    本年度は,原始惑星系円盤におけるダストの力学的・熱力学的進化として,コンドリュール三次元形状の起源,及び,ダストの加熱・蒸発に伴う過飽和ダスト蒸気からの凝縮現象について研究を行なった. 原始惑星系円盤における衝撃波加熱現象では,mmサイズのダストが高速ガス流によって加熱・溶融する.同時に,溶融ダストは強いガス動圧により変形し,球形状からずれる.その結果,真球ではないコンドリュールが形成される.研究代表者はコンドリュール変形の三次元数値流体シミュレーション,及び,流体方程式の線形解析を実施し,溶融ダストの変形を定量的に求めた.隕石の中には実際に変形したコンドリュールが含まれており,衝撃波加熱モデルによる変形は,その形状(ラグビーボール型),変形の程度(軸比)において,天然資料と良い一致を示す.これにより,このようなコンドリュール形状のとして衝撃波が有力であるとの結論を得た. また,衝撃波加熱では,μmサイズの微小なダストは完全に蒸発し,ダスト蒸気を生成する.衝撃波面から離れるに従い、ダスト蒸気は冷却し,過飽和となる.研究代表者は衝撃波加熱によるダスト蒸気の熱的進化過程を数値シミュレーションによって定量的に解析し,衝撃波後面においてダスト蒸気が過飽和状態になることを示した.過飽和蒸気から固体物質の凝縮が生じ,これが隕石に含まれるマトリクス粒子の起源になった可能性がある.

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