TABE, Yuka

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Affiliation

Faculty of Science and Engineering, School of Advanced Science and Engineering

Job title

Professor

Concurrent Post 【 display / non-display

  • Faculty of Science and Engineering   Graduate School of Advanced Science and Engineering

Research Institute 【 display / non-display

  • 2020
    -
    2022

    理工学術院総合研究所   兼任研究員

  • 2019
    -
    2023

    ホリスティック物理学研究所   プロジェクト研究所所長

Professional Memberships 【 display / non-display

  •  
     
     

    THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN

  •  
     
     

    THE JAPANESE LIQUID CRYSTAL SOCIETY

 

Research Areas 【 display / non-display

  • Biophysics, chemical physics and soft matter physics

Research Interests 【 display / non-display

  • Langmuir monolayers

  • liquid crystals

  • soft matter

Papers 【 display / non-display

  • Direct Observation of Unidirectional Rotation of Cholesteric Droplets Subjected to a Temperature Gradient

    Nishiyama Katsu, Tabe Yuka

    AAPPS Bulletin   29 ( 5 ) 40 - 41  2019.10  [Refereed]

  • A thermomechanical coupling in cholesteric liquid crystals: Unidirectional rotation of double-twist cylinders driven by heat flux

    Bono Shinji, Maruyama Yuji, Nishiyama Katsu, Tabe Yuka

    EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL E   42 ( 8 )  2019.08  [Refereed]

    DOI

  • Direct Observation of Rigid-Body Rotation of Cholesteric Droplets Subjected to a Temperature Gradient

    Nishiyama Katsu, Bono Shinji, Maruyama Yuji, Tabe Yuka

    JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN   88 ( 6 )  2019.06  [Refereed]

    DOI

  • Unusual Molecular Diffusion in an Induced SmA Phase Composed of Charge-Transferred Liquid Crystalline Mixtures

    Takei Shoyo, Matsui Eiji, Tabe Yuka

    JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN   88 ( 4 )  2019.04  [Refereed]

    DOI

  • Photo-Controllable Rotation of Cholesteric Double-Twist Cylinders

    Bono Shinji, Maruyama Yuji, Nishiyama Katsu, Tabe Yuka

    MOLECULAR CRYSTALS AND LIQUID CRYSTALS   683 ( 1 ) 39 - 45  2019.04  [Refereed]

    DOI

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Misc 【 display / non-display

  • 液晶 : 固体で液体 : 第4の相

    多辺 由佳

    現代化学 = Chemistry today   ( 557 ) 21 - 25  2017.08

    CiNii

  • Director/Barycentric Rotation in Cholesteric Droplets under Temperature Gradient

    Jun YOSHIOKA, Yuka TABE

    液晶 : 日本液晶学会誌 : journal of the Japanese Liquid Crystal Society   20 ( 1 ) 27 - 34  2016.01  [Refereed]  [Invited]

    Article, review, commentary, editorial, etc. (scientific journal)  

    CiNii

  • Deformations of Smectic Bubbles under Chemical and Electric Forces

    TABE Yuka, SUGISAWA Shin-ya, ISHII Yoko

    液晶 : 日本液晶学会誌 = Ekisho   16 ( 1 ) 30 - 37  2012.01

    CiNii

  • Chiral LC Molecular Motor Driven by Transmembrane Water Transfer

    TABE Yuka

    Seibutsu Butsuri   50 ( 1 ) 30 - 31  2010.01

    CiNii

  • Soft Matter Physics Group in Waseda University

    TABE Yuka

    液晶 : 日本液晶学会誌 = Ekisho   13 ( 2 ) 151 - 152  2009.04

    CiNii

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Industrial Property Rights 【 display / non-display

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Presentations 【 display / non-display

  • Unidirectional Molecular Rotations of Chiral and Achiral Liquid Crystals Driven by Linear Flows

    TABE, Yuka  [Invited]

    OKINAWA COLLOIDS 2019 

    Presentation date: 2019.11

  • Rigid-body Rotations of Chiral and Achiral Liquid Crystalline Droplets Driven by Linear Fluxes

    TABE, Yuka  [Invited]

    Soft Matter Physics: from the perspective of the essential heterogeneity 

    Presentation date: 2018.12

  • A thermomechanical coupling in cholesteric liquid crystals

    TABE, Yuka  [Invited]

    13th International Meeting on Thermodiffusion 

    Presentation date: 2018.09

  • Rotation of Non-chiral Soft Crystal by Electron Beam Irradiation

    TABE, Yuka  [Invited]

    Toyota Riken International Workshop on Chirality in Soft Matter 

    Presentation date: 2017.11

  • Unidirectional Rotation of an Achiral Soft Crystal Driven by Low-energy Electron-beam

    TABE, Yuka  [Invited]

    Chirality 2017: ISCD-29 

    Presentation date: 2017.07

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Specific Research 【 display / non-display

  • 液晶界面の異常低摩擦の解明

    2020  

     View Summary

    ネマチック液晶を等方相との共存温度下におくと,液体相中に液晶滴が分散する。この液晶滴にトルクを印加して定常回転させたとき,外力と粘性抵抗のつり合いで角速度が決まる。我々は,この実験で見積もられる粘性率が,一般実験で測定した液体相の粘性係数に比べ,桁違いに小さいことを見出した。トレーサー粒子追跡法で回転滴周囲の速度場を調べたところ,滴表面から数ミクロン離れる位置では回転流が観測されなかった。この結果は,液晶相と液体相が接する界面では一般的なnon-slip条件が成立しないことを示唆する。液体―液晶共存界面の動的性質はこれまで調べられておらず,ソフト界面の特異性が注目される。

  • 異常な動的構造を示す電荷移動液晶

    2019  

     View Summary

    電子吸引性の液晶化合物と中性の液晶化合物を同比率で混合すると、混合液晶がSmE相やSmB相などの高秩序液晶相を示すことがある。本研究で我々は、電子吸引性の液晶化合物に1割以下の割合で中性分子を混合したとき、混合液晶の静的構造は変わらないにもかかわらず、動的物性が大きく変化することを見出した。中性分子の割合が小さいとき、混合液晶は母物質と同じく二次元液体的なSmA相を示す。静的構造は同じだが、混合液晶を1ミクロン程度の厚さの薄膜にして酸素を透過させると、中性分子のモル比が0.05を超えたところで、酸素透過率が急に1桁低下した。さらにこの薄膜を破壊すると、破壊の進む速さが同じ閾値で、不連続に2桁低下した。可能性として、混合液晶のSmA相には高秩序相のナノドメインが高速で生消滅しており、静的には同じ相であっても、固いナノドメインが分子の動きを阻害し、粘性を大きく増大させていることが考えられる。マイクロ秒以下で生消滅する100nm以下の小さなクラスターの存在を、マクロな実験で明らかにした。

  • 電子線で回転するソフトクリスタル:構造とメカニズム

    2019  

     View Summary

    鏡面対称性が破れた構造を持つソフトマターは、線形流によって分子の受けたトルクを集団運動に変換し、一方向に回転することが可能である。近年、これを用いたソフトマシーンを作ろうという試みが行われており、特に、トルクを生み出すエネルギー源として、温度勾配(熱流)が注目されている。我々が見出した、電子線で一方向回転するソフトクリスタルにおいても、電子線によって試料内に生じた温度勾配が回転を駆動する可能性が指摘されていることから、本研究では、同じ対称性を持つコレステリック液晶滴に温度勾配を印加し、回転を調べた。温度勾配下のコレステリック滴は顕微鏡下でテクスチュアの一方向回転を示すが、これが配向回転によるものか剛体回転によるものかは区別できない。そこで試料にマイクロ粒子を分散させ、滴表面に吸着した粒子が滴中心のまわりを公転することを観測し、剛体回転の証拠を得た。さらに、滴中心に対して公転する粒子をピン止めすると、逆に滴が粒子を中心に公転すること、また2つの滴を粒子でつなぐと粒子を中心に2つの滴が公転すること、を示すことができた。

  • キラル液晶の回転による熱輸送―分子からマクロへの階層的運動変換ー

    2018  

     View Summary

    等方相と共存するキラルな液晶滴を温度勾配下に置くと、熱流により液晶滴の一方向回転が駆動される。これをマイクロモーターに応用することを目指し、ダブルツイストシリンダー(DTC)構造を持つ液晶滴の剛体回転を試みた。DTC内の分子は、円柱軸上では軸方向に、中心から円柱側面に向かっては一方向に捩じれたプロペラと類似の構造を持つ。我々は、先行研究にはない数ミクロンという大きな半径を持つ巨大なDTCを作製し、それを集合体にすることに成功した。得られたDTCの円柱軸方向に熱流を流すと、DTC集合体は形状を崩すことなく、これまでより1桁以上高速で剛体回転することが明らかになった。

  • キラル液晶の回転による熱・物質輸送

    2017  

     View Summary

    液晶の新機能として、「キラル液晶の回転による一方向の熱輸送」が理論予測されている。実現できれば、液晶を一方向に回転させると回転軸に沿って熱が輸送される、という他に無いデバイスが得られる。ただし、キラル液晶の回転と熱との結合は一般に弱いため、実証には精密な測定系が必要となる。本研究では、実験で得られている熱→回転への変換係数から回転によって生じるべき熱流を見積もり、その微小な熱流の測定を可能とするシステムの構築を行った。10mmx10mmの熱電堆を2つのコレステリック液晶セルではさみ、全体を二重の断熱系に入れた系を作製した結果、平衡時の熱揺らぎを±0.05microW/mm2まで軽減することができた。 

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Overseas Activities 【 display / non-display

  • キラル結晶の動的交差相関を利用した液晶モーターの研究

    2011.04
    -
    2011.09

    アメリカ   ケント州立大学液晶研究所

 

Syllabus 【 display / non-display

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Social Activities 【 display / non-display

  • 光で走る・水で回る液晶-女性研究者はおだて上手?-

    千葉市科学館  大人のための科学教室 

    2014.09