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Investigation on the relationship between the conformation change of a molecule and the energy dissipation

分子构象变化与能量耗散关系的研究

基本信息

批准号：
20K05320
负责人：
岡林則夫
金额：
$ 2.83万
依托单位：
Kanazawa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、プローブ顕微鏡の金属探針とCu清浄表面上のCO分子との相互作用によるエネルギー散逸の関係を、実験と理論の両面から解明することである。実験はドイツ・レーゲンスブルグ大、Franz J.Giessibl教授との共同研究であり、理論に関してはスペインDIPCのThomas Frederiksen教授との共同研究である。これまでの研究で、探針がCu(110)表面上のCO分子に近づくと、安定な吸着サイトがトップサイトからブリッジサイトに変化し、その際にエネルギーの散逸が起きることを明らかにした。更に、そのようなブリッジサイトへの吸着が、（１）金属探針を用いてCO分子を動かす際の微視的メカニズムの理解に不可欠であること、（２）静止摩擦力や動摩擦力といった摩擦の基本概念を理解する上でも重要であること、を見出した。上記の結果は、Cu(110)表面に対して見出してものであるが、Cu(111)基板に対しても研究を拡張し同様の議論が成立すること、すなわち一般性が成立することを示した。更に、摩擦を微視的に議論する時に良く用いられるPrandtl-Tomlinson Modelモデルと比べて時の優位性も明らかにした。これらの、成果は、プレプリントサーバーarXivにおいて報告している（Dynamic friction unraveled using an atomically defined model system　Norio Okabayashi, Thomas Frederiksen, Alexander Liebig, Franz J. Giessibl　arXiv:2112.12286）。現在は論文として二報を投稿中である。

The purpose of this study is to clarify the relationship between the interaction of CO molecules on the surface of Cu and the metal probe of the micro-mirror, and to solve the problem theoretically. Joint research by Professor Franz J. Giessibl and Professor Thomas Frederiksen of DIPC In this study, CO molecules on Cu(110) surface were investigated for their proximity, stability, adsorption, and diffusion. In addition, it is important to understand the basic concept of static friction and dynamic friction.(1) The application of metal probes to CO molecules in Weishi app The above results show that the Cu(110) surface and Cu(111) substrate are the same. The Prandtl-Tomlinson Model is better used than the traditional model.これらの、成果は、プレプリントサーバーarXivにおいて报告している（Dynamic friction unraveled using an atomically defined model system Norio Okabayashi, Thomas Frederiksen, Alexander Liebig, Franz J. Giessibl arXiv:2112.12286）。Now the paper is submitted.