第一原理分子動力学法による
第一原理分子動力学法による理想格子不安定解析
... 要約 近年の計算機性能の飛躍的な向上によって，非経験的第一原理分子動力学法による変 形解析が可能となり，理想強度等の機械的特性が数多く報告されている．しかしなが ら，扱える原子数の制限から変形経路を仮定した解析となるため，それより得られる 理想強度と自由度が高い系において生じる他の変形経路への不安定分岐との関係は不 ...
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Ni/Ni3Al界面の第一原理分子動力学法による力学特性評価
... 界面について電子・原子論の観点から，組成， 構造，変形状態の つに軸をおいたアプローチを行い，各パラメーターとその微視的な 力学特性との相互関係を明らかにする．まず，第 章では，第一原理分子動力学法の基 礎理論，および，電子状態計算の高速化手法について説明し，第 章では，格子の安定 性の概念と，弾性剛性係数を用いた格子不安定性解析の方法について述べる．第 章 で[r] ...
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様式 19 別紙 1 課題番号 先端研究助成基金助成金 ( 最先端 次世代研究開発支援プログラム ) 実施状況報告書 ( 平成 23 年度 ) GR010 本様式の内容は一般に公表されます 研究課題名研究機関 部局 職名氏名 第一原理分子動力学法に基づくマルチフィジックスシミュレータの開発と低炭素化
... 18. 伊藤 寿、樋口祐次、尾澤伸樹、島崎智実、久保百司、「シリコン酸化膜 SiO 2 のフルオロカーボンラジカ ル CF 2 による高選択性エッチングへの量子分子動力学的アプローチ」、2011 年秋季第 72 回応用物理学 会学術講演会、2011 年 8 月 29 日～9 月 4 日、山形大学小白川キャンパス、山形 19. Momoji Kubo, ...
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第一原理格子不安定解析による酸化物分散強化機構の基礎的研究
... 格子不安定解析について述べた． 第 4 章では，酸化イットリウムが Fe 中に固溶することによる特性向上を, O 原子の 添加サイトの違いから検討するために，bcc の単位セルを 2 × 2 × 2 並べたスーパーセ ルに Y 原子を 2 個，O 原子を 3 個添加した系の第一原理計算を行った．2 つの Y 原子 を bcc の第 3 ...
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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
... となり，上記の引張と強度関係が逆転する．一方，横方向の Poisson 収縮を拘束した場 合は応力–ひずみ曲線は単調減少し極小値を持たなかったが，Ni が ε 33 =–0.150，Ni 3 Al が ε 33 =–0.140 で Spinodal 不安定となった． 静水圧引張および圧縮下では，応力–ひずみ関係は横方向変形を拘束した [001] 引張 および [001] 圧縮と似た傾向を示した．しかしながら，引張において格子不安定となる ...
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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
... 著者は本論文の第一部で、Ain1 のリコンビナントタンパク質を調製し、アクチンに対する生化学活性 を測定した。その結果、Ain1 は他の生物の α-アクチニンや分裂酵母の他の CHD タンパク質と比べて、 アクチン繊維に対して高い解離定数を示した。そこで著者は、ヒトの α-アクチニンで同定されていた アクチン繊維との結合性を強める病原性変異と相同な点変異（R216E）を、Ain1 をコードする遺伝子に ...
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SiC上グラフェン生成と第一原理計算による界面構造の研究
... 57 Fig. 3.19 2-layer graphene constructed on 4H-SiC(0001) √3 √3R30° surface. Fig. 3.20 (a), (b) の Model Si1v, Si2v は，Model A’における Si1 と Si2 に位置する Si の空 孔を作ったものである．このとき，Si1 や Si2 は，Model A’においてグラフェンの第 1 層内 の C ...
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第一原理計算によるグラファイトおよびカーボンナノチューブの電子状態計算
... 背景 第一原理計算とは、シュレディンガー方程式を経験的なパラメータを用いずに数学的に 解くことによって、理論的に電子状態を表すことであるが。多電子系における電子の位置 を交換することによって起こる多体波動関数の正負の反転により、多数の原子の結晶では 膨大な計算量となってしまう。そこで、シュレディンガー方程式を解く上で、一体近似を ...
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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
... 第 3 章では，立方体 γ ′ 相を含有する結晶の引張シミュレーションを行い，界面会合 部での転位の発生および運動に着目した検討を行った．このとき，初期の構造緩和を， 整合界面とした γ/γ ′ 界面構造の圧縮応力に保持した場合と，垂直応力を零に制御した 場合の 2 つの境界条件下で行い，界面の安定性について検討した．その結果，内部応力 が圧縮状態にある方が，γ/γ ′ 界面の整合性が保たれることが示された．つづいて，界 ...
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第一原理計算による異種金属界面の界面強度評価
... Approximation, LDA）に勾配を考慮した一般化密度勾配近似（Generalized Gradi- ent Approximation, GGA）を用いた．また波動関数の収束計算には共役勾配法を 採用した．カットオフエネルギー，バンド数，波動関数と電子密度の FFT メッシュ は，原子種と電子数から VASP が定める値を用いた．Table 3.1.1 に対象とした元素 ...
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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
... フィッティングの手順と詳細を示す．まず，hcp 構造の単位格子をスーパーセルとして， Mg，Y，Zn について第一原理計算を行い，格子定数 a の変化に対する全自由エネル ギーを求めた．a，c は格子定数と格子の高さであり，軸比 a/c は物質によって異なる． なお第一原理計算には Kress らにより開発された平面波基底ウルトラソフト擬ポテン ...
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カーボンナノコイルの機械的特性に関する分子動力学シミュレーション
... 少ない水色の原子が増えている．応力上昇が急になるときは Fig. 4.2(d) に示したよ うに外側の中央部分に配位数 2 の水色の原子が縞状に発生している．応力ピーク後 の ε zz =0.4 ではコイルの内側も外側も水色の原子が帯状につながり，かつ配位数 1 の 「切断された」結合が現れる．ひずみ制御での引張と，ひずみ速度による動的な効果 もあって応力は 0 とならないがこの応力ピーク時点で CNC ...
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多次元レーザー分光で探る凝縮分子系の超高速動力学
... 確率波と波の違い 物質波：素粒子は粒子性と波動性を持つ （微小領域では力学と異なる物理法則） 電子： 干渉性（波動性） 光子： 光電効果（粒子性） 物質波といっても粒子は点であって広がっているわけではない。 （波動関数は確率分布を記述する関数） ・量子力学的現象は確率論的（不確定性関係、決定論的ではない） ・位置の他に位相の情報を持っている（複素関数の形式で書か[r] ...
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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
... (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 ...
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講 座 熱電研究のための第一原理計算入門 第1回 密度汎関数法による第一原理バンド計算 桂 1 はじめに ゆかり 東京大学 2 密度汎関数理論 第一原理 first-principles バンド計算とは 結晶構造 Schrödinger 方程式は 量子力学を司る基本方程式で 以外の経験的パラメータや
... Hybrid functional 8） ，運動エネルギー密度を利用する TB- mBJ 9） などが注目されている． 擬ポテンシャル（Pseudopotential）法では，各元素の 実効的なポテンシャルが「擬ポテンシャル」として定義 されており，それらを結晶構造に合わせて配置すること で V(r) を得る．内殻の電荷密度分布の忠実さ，交換相 関の近似法や相対論効果の有無などが異なる多様な擬ポ ...
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第一原理計算による格子不安定マップの構築：IV族hcp，VI族bcc，XI族fcc金属の解析
... となっており，Spinodal 不安定を引き起こしている．一方，Born 条件式と B 66 条件式 は常に正の値をとり安定である．hcp 構造のすべり面は (0001) であるため，引張方向は すべり面と垂直となる．従って引張に対し横方向への不安定である Born 不安定と B 66 不安定には達しなかったものと考えられる．図 3.7 に各元素の応力-ひずみ曲線を示す． ...
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第一原理計算ならびに格子不安定解析による酸化物分散強化メカニズムの基礎的研究
... 増加することが推測される．各モデルの原子一個当りの全自由エネルギーを比較する と S-Tiocta1B>S-Tiocta2>S-Tiocta1A>Tiocta1B>Tiocta1A>Tiocta2>Fe16 となる． Tiocta1A は Ti 原子近傍に，Tiocta1B は Y 原子近傍に O 原子が存在しており O 原子 が Y 近傍に置換されるより Ti ...
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第一原理計算プログラムとOpenMXについて
... どの手法・アプリを使えば良いか？ 物質系や必要な精度、系の電子数などによる 一般的な固体の結晶では擬ポテンシャル・平面波基底 分子では全電子・局在基底が使われる場合が多い ...
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計算科学技術特論 A 古典分子動力学計算法の高速化 2019 年 7 月 4 日名古屋大学大学院工学研究科附属計算科学連携教育研究センター吉井範行
... データ構造 メタデータ法 原子のデータ構造 • 原子座標、速度、力、セグメントデータ → メタデータ化 • プロセスに属するサブセルを割り当てて固定 （図では４×４のサブセルを1つのプロセスに割り当て） • サブセル内の原子のデータをプロセスに局在化させる。グローバルに持たない→省メモリ。 ...
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Si（110）表面酸化初期過程に関する第一原理解析
... 世界の地理と遺産 音楽の鑑賞 美術の歴史 日本文学 外国文学 現代社会と経済 経営管理 社会人類学 メディア論 教育と社会 食糧を考える ジェンダー 子どもと家族 現代社会と法律 日本国憲法 ...
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