权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

自己組織化の逆問題：目標構造を形成する粒子間相互作用を決定する理論

自组装反问题：确定形成目标结构的粒子之间相互作用的理论

基本信息

批准号：
21K03485
负责人：
鳥飼正志
金额：
$ 1.25万
依托单位：
Mie University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K03485/
关键词：
自己組織化密度汎関数理論複雑液体液体論

项目摘要

本研究の目的は、自己組織化の逆問題に関する理論、すなわち物質の構造がわかっている場合にその物質を構成する粒子の粒子間相互作用を求める理論を構築することである。特にこの補助事業期間中の研究としては、物質を構成する粒子が球形ではなく異方的である場合も含めた理論および手法を構築し理論的予測の精度を高めることを目標としている。この研究によって、有用な物性を持つ物質を効率的に探索・発見できるようになることが期待される。研究代表者は前年度までに、等方的および異方的な粒子に対する自己組織化の逆問題の解法である相互作用汎関数法を定式化した。研究代表者は本年度、複数の粒子系に関して広い密度範囲および温度範囲にわたって自由エネルギーを求めることにより粒子間相互作用と物質の構造、特に周期結晶構造との間の関係を調べた。その結果としてこれらの系におけるさまざまな周期結晶構造の安定性を明らかにすることができ、相図を得ることができた。この研究成果によって、相互作用汎関数法の成否を確認するために重要な指標となるデータが得られたことになる。さらに、剛体立方体系に関して密度汎関数理論を用いた研究を進めて、基本測度理論に基づく自由エネルギー汎関数を計算し、この系における流体相、結晶相およびこれらの相の間の相転移に関する知見を得た。この研究は、本研究の目的である逆問題の解法に対して相補的な役割を持っている。今後の研究では、これまでの研究で得た構造の安定性に関する知見と相互作用汎関数法を組み合わせることによって、目標構造を形成する粒子間相互作用を実際に求める。

The purpose of this study is to construct a theory of the inverse problem of self-organization and the interaction between particles in the structure of matter. In particular, in the study of the period of subsidization, the composition of particles, spherical particles, and different directions, the accuracy of theoretical predictions, and the accuracy of theoretical predictions, are included. This research is aimed at exploring and discovering useful properties and material efficiency. The researchers formulated the inverse problem of self-organization for particles of equal and different dimensions in the previous year. This year, researchers have studied the relationship between particle systems, density, temperature, free growth, particle interactions, structure of matter, and periodic crystal structure. As a result, the stability of the periodic crystal structure is obvious. The results of this research are important indicators for the success or failure of the interaction pan-correlation method. The relationship between the fluid phase, the crystalline phase and the phase shift of the rigid body cubic system is studied in the fundamental measure theory. This study is aimed at solving the inverse problem and complementary problems. Future research will find out the relationship between structural stability and particle interaction.