結晶の理想格子不安定解析
第一原理分子動力学法による理想格子不安定解析
... 系において生じる局所変形（転位の発生）の開始が，局所の結晶格子が上述の横方向 非等方変形への不安定分岐を生じたことによって引き起こされていることを明らかに した． 上述のように，理想格子不安定解析は均一変形における安定限界を求めるものであ ...
65
半導体物理講義ノート 2017 年 0823 版 目次バンド構造概論 金属の自由電子模型 電子の状態密度 フェルミ (Fermi) エネルギー フェルミ球 確率の保存則 バンド理論 結晶の格子ベクトル--
... 39 電場により電子の運動は加速され速度が増大するため、電流の流れが定常にならず、定常電流が得られない （ｐ.36）。しかし実際の電子の運動は、衝突や散乱により加速が抑制され、一定の電流密度 i を持つ。 そこで、電子の衝突・散乱の原因について考えよう。規則正しく配列した原子で出来ている結晶のハミルト ...
73
原子弾性剛性係数によるAlの粒界およびき裂の局所格子不安定性解析
... 第 1 章 緒 論 分子動力学法は材料の特性を個々の原子の運動にまで遡って解析する手法であり，材 料科学だけでなく，高分子科学や生体化学など様々な分野で活用されている. 近年の 計算機の性能の向上，およびナノレベルでの材料の変形・破壊実験が可能になってき ...
51
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
... 第 1 章 緒 論 原子炉の高燃焼度化は限られた資源の有効利用や原子力エネルギーの高効率利用に 欠かせない技術の一つである．高燃焼度化，安全性向上のための有効な手段の一つと して燃料被覆管材料の改良が進められている．燃料被覆管には優れた耐中性子照射特 ...
107
原子弾性剛性係数に基づく局所格子不安定性解析：fcc金属の表面・界面力学特性評価
... AES の観点明らかに することを目的とする．(100)，(110)，(111) などの表面について，無限平板モデルの 引張シミュレーションならびに，表面と表面が会合したエッジ部の効果について議論 するため，細線モデルの引張シミュレーションを分子動力学法により行う．粒界につ いては，対称ねじれ粒界および傾角粒界について，ミスオリエンテーション角度 θ に ...
87
シリコンの塑性変形メカニズムの基礎的・定量的検討：原子弾性剛性係数による局所格子不安定性解析
... (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 ...
87
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
... (Cr，Mo，W) の行列式の値の変化を図 3.8∼図 3.10 に示す．hcp 構造 元素に比べて行列式の値が大きく折れ曲がっているのは，カットオフエネルギーを一 定としてひずみ摂動を与えた時の応力変化が，先の hcp のときよりもばらつくためで ある．それでも先の hcp 構造元素と同様に Spinodal ...
105
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
... 章では，平面波基底での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 3 章では，格子安定性の概念と，弾性係数を用いた 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 ...
84
2. X 線による三軸応力測定理論 2. 1 デバイリングによる応力測定法結晶構造をもつ物質にX 線が入射したとき, 式 (1) に示すBraggの条件を満たす結晶において回折現象が生じる. 2d sinθ= nλ (1) ここで, d : 格子面間隔 θ:bragg 角 n : 整数 λ:x 線の
... デバイリング全周を利用したX線応力測定理論は， 平らによりcos α 法が提案され，吉岡ら 8） ，佐々木ら 9） によって検出器にイメージングプレート(IP)を用いる 方法が提案されている．cos α 法は平面応力状態を仮 定した解析法であるが，cos α 法を拡張した三軸応力 測定法として佐々木－廣瀬法がある．以下では，佐々 木－廣瀬法の解析理論について述べる． ...
8
エピタキシャル薄膜研究の広がり ( 私見 ) エピ膜と基板結晶の結晶構造が同じで格子定数が近いグループ 例 Si ホモエピ Diamond 型 エピ膜と基板結晶の結晶構造が同じであるが 格子不整合の程度が大きいグループ 例 Ⅳ-Ⅳ 族 Ⅲ-Ⅴ 族化合物半導体 Diamond 型 Zincblende
... 27 入射 X 線に含まれる波長のチェック ★ CuK α 1 線の位置より少し低角度側（短波長側）に肩のようなものが現れることがあります。この波長の X 線は「 K 衛 星線（サテライト）」または、「非図表線」と呼ばれています。電子を原子に衝突させたときに生ずる電子孔は、ふつう ...
33
半導体結晶の光学的評価：光学スペクトルから結晶を観る
... ５．バンド構造に対する格子歪み効果 結晶のバンド構造を評価する際に、格子歪みによるバンド構造の変化に関する知見は極めて 重要である。格子欠陥や転位が存在する場合は、局所的な格子歪みが光学スペクトルに影響を 与える（具体的にはスペクトル幅の広がりとして現れる）。また、エピタキシャル薄膜（量子 ...
24
目次 1 はじめに 使用実績及び解析モデルについて 使用実績 解析モデル 解析結果の例示 PEACH BOTTOM タービントリップ試験 LASALLE 不安定事象... 3
... 2.2.1 モジュール構造 TRACG は物理領域を主な単位としたモジュール構造を有し，モジュールを組み合わせる ことによる柔軟な形状模擬能力を持っている。このために，TRACG には，モジュール化し た基本的な熱水力コンポーネント，例えばベッセル，チャンネル，パイプ， T 字管及び弁な どがある。また，これらのコンポーネントを活用した気水分離器，ジェットポンプ及びポン ...
81
原子弾性剛性係数に基づく局所不安定性解析：fccニッケル中のき裂先端の力学特性評価
... ることで，格子力学的な視点からき裂の進展を議論した検討がなされている 5) ． Gumbsch らはき裂の進展を局所格子の破断と捉えたモデルを提案し，第一原理計算を用いた精密な 評価を行っている 6) ．また， Shimada らは系の全自由度に対してヘッシアンを計算する という厳密な手法を用いて， Si ...
55
き裂の進展・発生に関する局所格子不安定性解析
... EAM(Embedded atom method；原子埋め込み法) ポテンシャルは金属中の多体効果 を良好に再現することから広く用いられている．密度汎関数理論に基づき，まず金 属材料における系のポテンシャルエネルギー E tot は原子を価電子雲中に埋め込むエ ネルギーと原子間の 2 体間相互作用の和で与えられるとする．さらに，埋め込みエ ...
65
ナノ多結晶体の内部不均一性に関する局所格子不安定性解析
... では，粒界および粒内 の原子数に大きな差異は見られない．寸法が小さくなると，粒内原子は粒界原子の増 加に伴い減少するが，不安定原子の割合は増加する．d = 5nm よりも小さな寸法では 特に高い割合を示しており，d = 2nm の系における結晶粒内に存在する不安定原子の 分布を図 ...
59
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
... 子の波動関数や，価電子密度の著しい変動をを表現するには非常に多くの展開項数を 要する．平面波数は解くべきハミルトニアンの次元数に比例し直接計算量に影響する ので，これをできるかぎり少なくすることが望ましい．通常の固体材料では，内殻電 子は原子核に強く引き付けられており，他の原子からの影響をほとんど受けず価電子 ...
94
アモルファス合金設計のための短距離秩序構造の第一原理格子不安定解析
... IJ の成分が全て正となり，その行列式も正 値をとり安定であった．Al，Zr，Ti クラスターは C IJ に負の成分を生じる不安定な構 造であった．完全結晶はいずれの元素も正値をとった．Cu，Ni の detC IJ の大小関係 は，孤立クラスター＜クラスター準結晶＜完全結晶でいずれも Cu ＜ Ni ...
86
マグネシウム中のモードⅠき裂先端の局所格子不安定性解析
... ついては，fcc 構造層が双晶変形を抑制するために底面すべりを生じることなどが明 らかにされている． 我々の研究グループでは局所変形抵抗を表す物理量である原子弾性剛性係数 (Atomic Elastic Stiffness, AES) の正値性に着目し，それに基づいて局所変形の開始を統一的 に議論する研究を展開してきた (8) ．本論文では Liu らの EAM ポテンシャル (9) ...
26
(3) 作業内容門扉錠の取替 1 ヶ所 既設の錠を取り外し 門扉に適合する錠を新たに取り付ける 縦格子の取付 11 ヶ所 破損により縦格子を撤去した箇所について 新たに縦格子を取り付ける ( 破損した縦格子は本市において処分済みである ) 縦格子の補修 10 ヶ所程度 既設縦格子のうち ネジの緩みや
... 資材・原材料の購入契約又はその他の契約をしてはならない。 (4) 受注者は、下請負人等に、暴力団員又は暴力団密接関係者に該当すると認められる 者と下請契約、資材・原材料の購入契約又はその他の契約をさせてはならない。 また、受注者は、下請負人等が暴力団員又は暴力団密接関係者に該当すると認めら ...
11
図 1 3 次元単純立方ブラベ 格子 図 2 体心立方ブラベー格子の格子点 図 3 体心立方ブラベー格子の 3 個の基本 ベクトル 点 P は P=-a 1 -a 2 +2a 3 図 4 体心立方ブラベー格子の基本ベクト ル点 P は P=2a 1 +a 2 +a 3 第 2 節 逆格子 前節で定義
... は格子ベクトルとよばれ、そのベクトルが示す座標の集まりを格子点という。３次元空間 での格子点 R ｎ は、一般に３個の整数 ｎ ＝（ ｎ １ 、 ｎ ２ 、 ｎ ３ ）により表現される。 R ｎ ＝ ｎ １ ａ １ ＋ ｎ ２ ａ ２ ＋ ｎ ３ ａ ３ (1.1) ...
10