分子動力学、など
シリコン結晶化過程の分子動力学
... で成長すると，その後は潰れることなく急激にまで成長していることが分かる．液体の凝縮現象 などの説明に用いられる古典的な核生成理論では，そこからが安定して（凝縮などの）反応が進 行し得る核の最小半径を臨界半径という．核が臨界半径以上の大きさとなると，系の自由エネル ギーは核が大きくなるほど小さくなる方向に向かい， （凝縮）核は自発的に成長するようになる． ...
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整合界面の構造安定性ならびにミスフィット転位に関する分子動力学的研究
... GaAs 単位格子を積層したスーパーセルで界面エネルギーを求めた．Si/GaAs 界面で の Tersoff 型ポテンシャルの問題は，原子 i を中心として，他の原子 j, k との結合角を 考慮するポテンシャルパラメータが，Tersoff の Si では原子 i の種類だけに依存するの に対し，Jefferson の GaAs では原子 i と j の組に陽に依存する点である．そこで，[ 1 ] 結合角をなす原子 i, j, k が Ga ...
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インデンテーションから切断に至る刃先の現象：分子動力学による検討
... 3 章では，ツールの先端形状の違いと切断面の関係について検討した．剛体ツー ルは bcc-Fe 単結晶で，先端が三角形で後方にガイドを有するものとしている．先端 角 30 °，60 °，90 °の 3 種類のツールで，Fe および fcc-Al 単結晶の 2 次元薄板状ワー クに押し付け両断させた．Fe ツール―Fe ワークのツール反力は押し込み初期で先端 角の差がみられたが，Fe ツール―Al ワークはツールの差が出ず，また Fe ...
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分子動力学法によるカーボンナノコイルの構造・力学特性評価
... 第 4 章では，第 3 章で安定した大規模 SWCNC を対象に引張シミュレーションを行っ た．ひずみ速度は 1.0 × 10 −5 [/fs] と 1.0 × 10 −6 [/fs] の二つの条件で行った．いずれの CNC も，λ=1.5 程度までは線形的に応力上昇した．弾性変形領域では，振動には差が あるものの応力上昇の勾配に違いはほとんど見られなかった．一部，応力が二次曲線的 に上昇する硬化挙動を示す CNC ...
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Ni基超合金微細析出構造における転位の分子動力学解析
... 以下，各章の概略を示す．第 2 章では解析手法について述べる．はじめに，本研究 で原子間相互作用の評価に用いた原子埋め込み法ポテンシャルの概要と，Ni と Al の 2 原子系への適用方法について説明する．つづいて，分子動力学法の基礎方程式を示 し，大規模分子動力学計算の手法である領域分割による高速化および並列化について 説明する．第 3 ...
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繰り返し変形を受けるポリブタジエンのヒステリシス発現メカニズム：分子動力学法による検討
... 本研究を遂行するにあたり，御指導を賜りました固体力学研究室の冨田佳宏教授お よび屋代如月准教授に，心より感謝の意を表します．固体力学研究室に所属した 3 年 間では，学術論文，学術講演会といった学外での研究発表の機会を数多く与えて頂き ましたが，両先生の時に厳しく，時に優しく，仔細に渡る懇切丁寧な御指導がなけれ ばこのような貴重な経験を得ることは到底適いませんでした．ともすれば方途を見失 ...
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分裂酵母のα-アクチニン Ain1 の生化学的、細胞生物学的、分子動力学的研究
... 副査 筑波大学准教授 博士（理学） 原田 隆平 副査 筑波大学准教授 博士（理学） 出川 洋介 論 文 の 要 旨 本論文において著者は、細胞質分裂に必要な収縮環の形成や収縮のしくみを明らかにする目的で、収 縮環の構成成分であるアクチン束化タンパク質 α-アクチニン（Ain1）の分子機能を、生化学的、細胞 ...
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第一原理分子動力学法による理想格子不安定解析
... 近年の計算機能力の飛躍的な向上を背景に，分子動力学法をはじめとする原子シミュ レーションによる変形破壊現象の解明が盛んに行われている (1) ．従来から行われてい る，原子間相互作用を簡略化したポテンシャル関数により表す古典的分子動力学法で は，すでに 10 億もの原子の集団的挙動を追跡することが可能となっている (2) −(4) ．し ...
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分子動力学法によるアモルファスポリエチレンの押し込み挙動評価－押し込み速度・架橋点の効果
... ける微小領域での力学特性評価の必要性が増している [1] ．この微小領域における局所 的な力学特性の実験的評価法として，ナノインデンテーション試験が挙げられる．ナ ノインデンテーション試験は，局所の力学特性を容易に評価できるという利点があり， 高分子の分野でも数々の適用例がある．例えば，AFM（原子間力顕微鏡）を用いたナ ノインデンテーションでは，µN から pN レベルの荷重域での押し込み試験が可能な ...
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シリコンにおける非弾性変形開始時の局所力学状態に関する分子動力学的研究
... (2) 半経験的ポテンシャル (3) 非経験的手法 (第一原理計算) 経験的ポテンシャルは，量子力学の厳密な理論に基づいて決定されるのではなく，ポ テンシャルを微分可能な未定係数を含む簡単な関数形で仮定し，従来の実験的事実に 合致するようにその未定係数が決められる．半経験的ポテンシャルは，密度汎関数論 より導出される形で定義されるが，そのポテンシャルパラメータは平衡状態でのマク ロな物性値や，あるいは ab-initio ...
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分子動力学法による非晶・結晶PP/PEとグラファイト層界面のせん断シミュレーション
... 1. 1D パターンでグラファイト壁に生じるせん断強度を調べたところ，どのシミュ レーションモデルでも flat が最も小さく，凹凸周期が小さくなるにしたがって 上昇する傾向が見られた． 2. 分子鎖の種類別にせん断強度を比較した場合，凹凸周期にかかわらず非晶 PE モデルが最も小さく，非晶 PP，結晶 PP の順に高くなる傾向が見られた． ...
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分子動力学によるMg-Zw-Y合金のLPSO構造の安定性ならびにキンク発生メカニズムの検討
... (3) 非経験的手法 (第一原理計算) 経験的ポテンシャルは，量子力学の厳密な理論に基づいて決定されるのではなく，ポ テンシャルを微分可能な未定係数を含む簡単な関数形で仮定し，従来の実験的事実に 合致するようにその未定係数が決められる．半経験的ポテンシャルは，密度汎関数論 より導出される形で定義されるが，そのポテンシャルパラメータは平衡状態でのマク ロな物性値や，あるいは ab-initio ...
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第一原理分子動力学法を用いたNi及びNi3Alの理想格子不安定性解析
... 第 2 章 第一原理分子動力学法の概要 第一原理計算 (First principles calculation, Ab-initio calculation) とは，なんら実験 データを参照せずに，対象とする物質の電子状態を原子番号と原子核の空間的配置を 指定することのみで求めようとする解析手法である．実験で決めた原子間ポテンシャ ...
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分子動力学法によるアモルファスポリエチレン/グラファイト界面の剥離シミュレーション
... じる界面の破壊現象を高速度カメラによる観察などが行われている (1) ．また，界面 の強度を実験的に評価するものとして繊維引き抜き試験 (2) 等による評価がなされて いるが，様々な樹脂・繊維界面の組み合わせを考えると，高分子-炭素繊維表面のミ クロ挙動に関する基礎的な知見が必要と考える．原子シミュレーションで高分子-炭 素界面を検討したものとして，Frankland らはカーボンナノチューブ (CNT) をポリ エチレン ...
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分子動力学法によるポリマー内部分子構造のモデル化と変形挙動解析
... 要 約 高分子材料は，内部に無秩序に存在する高分子鎖のからみ点数の変化や分子鎖セグメ ントの回転といった微視的構造変化に依存して複雑な変形挙動を示す．本研究では， 不規則かつ長い高分子鎖の変形挙動について，原子レベルから新たな知見を得ること を目的として，ポリエチレンを対象とした種々の分子動力学シミュレーションを行っ た．まず，200 ...
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ポリプロピレン－グラファイト界面接着強度に関する分子動力学研究
... みが接着する点での接触に比べて分子鎖全体が接着する線での接触の方が接着性が 上がるためである．非晶 PP は分子鎖が長くなるほど最大応力が減少した．枝分か れがある分子鎖は，枝分かれのない分子鎖に比べて高い強度を示した．PP/MLG 界 面の局所密度を調べたところ，枝分かれのないモデルは，分子鎖長さによる差が小 さく，それぞれの MLG ...
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Microsoft Word - web修正 _校了_26_分子動力学.docx
... MAH-PP添加によるせん断強度向上の要因として，① 極性の強いMAH-PPと表面処理層官能基との間のvan der Waals相互作用やクーロン相互作用などの非結合相 互作用の増加による物理吸着と②MAH-PPが表面処理層 官能基と共有結合することによる化学吸着の2つが考えら れることから，MAH-PPがマトリクス樹脂に均一に分散 している物理吸着モデル及びMAH-PPが表面処理層と結 合している化学吸着モデルの ...
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分子動力学シミュレーションによるOLCの摩擦メカニズム評価
... OLC は球殻構造を有しているために，固体潤滑剤としての応用が期待される．本研究 では，OLC 薄膜の摩擦特性について原子レベルからの知見を得るため，Stone-Wales 欠陥を導入した炭素原子数が 60n 2 (n=1∼6) で表わされるフラーレン，並びに，それ らを入れ子構造にした OLC を作成し，それぞれ単体の圧縮・摩擦特性を分子動力学 ...
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鎖状高分子のレプテーションならびに架橋に関する分子動力学的研究
... 鎖がすり抜け，引張前と構造が異なっている．このように分子鎖の短い 1000CH 2 x10 の系では引張りによって分子鎖のすり抜けを生じてからみ点が解消し，2 サイクル目 に応力が上昇しなかったと考えられる．一方，図 3.11 の 5000CH 2 の分子鎖では，赤丸 で囲っている両端から 3ヶ所づつのマーカー粒子を見ると分子鎖の形状に沿って移動し ...
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生体分子構造学
... で描かれた小さな正３角形で平面が区分されている 6 。この小正３角形は上図の正３角形の３分の１の大 きさで、分子１個に相当している。小正３角形６個で正６角形が作られ、その正６角形で紙面がうめつく される。上図とまったく同様にして、12 個の正６角形の中心に切れ目を入れて紙を切って折り曲げれば、 正 20 面体対称性の模型が作れる。どこに切れ目を入れるかによって模型の形は当然異なるので、切れ目 ...
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