Study on thermal energy transfer in a non-equilibrium state at the quantum scale

量子尺度非平衡态热能传递研究

• 批准号: 24656137
• 负责人: SHIBAHARA Masahiko
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-24656137/
• 关键词: 熱緩和; 非平衡状態; 分子動力学; 非平衡過程; シュレディンガー方程式; 非断熱過程

In the present study the quantum molecular dynamics method was developed and applied to an energy transfer problem to an electron during a particle collision process in order to elucidate how the energy of the particle collision transfers to the emitted electrons and to develop the applicable simulation method for such non-equilibrium phenomena at the quantum scale. The wave function of the observed electrons was solved by the time dependent Schrodinger equations and the motions of classical particles were solved by the Newtons equations numerically.The effects of the collision energy on the time history of the energy transfer to electrons were investigated by the non-adiabatic quantum molecular dynamics method when a particle was collided with another particle or a surface so as to elucidate the predominant factor of the energy transfer to the electrons.

在本研究中，量子分子动力学方法的发展，并应用到一个能量转移问题的电子在粒子碰撞过程中，以阐明如何粒子碰撞的能量转移到发射的电子，并开发适用的模拟方法，这种非平衡现象在量子尺度上。用含时薛定谔方程求解观测到的电子波函数，用牛顿方程数值求解经典粒子的运动，用非线性方程研究了碰撞能量对电子能量传递时间历程的影响。绝热量子分子动力学方法，当一个粒子与另一个粒子或表面碰撞，以阐明的主导因素，能量转移到电子上。

项目成果

粒子衝突時の電子へのエネルギー伝達に関する量子分子動力学的研究

粒子碰撞期间能量转移到电子的量子分子动力学研究

• 发表时间: 2013
• 作者: 坂井勇斗;佐々浩司;横井岳朗,芝原正彦,佐竹信一,谷口淳
• 通讯作者: 横井岳朗,芝原正彦,佐竹信一,谷口淳

粒子表面衝突時の電子へのエネルギー伝達に関する量子分子動力学的研究

粒子表面碰撞期间能量转移到电子的量子分子动力学研究

• 发表时间: 2013
• 作者: 坂井勇斗;佐々浩司;横井岳朗,芝原正彦,佐竹信一,谷口淳;横井岳朗,芝原正彦,佐竹信一,谷口淳
• 通讯作者: 横井岳朗,芝原正彦,佐竹信一,谷口淳

Non-adiabatic Quantum Molecular Dynamics Study on Energy Transfer to an Emitted Electron in Surface Collision Process of a Particle

粒子表面碰撞过程中发射电子能量传递的非绝热量子分子动力学研究

• 发表时间: 2013
• 作者: Takeaki Yokoi;Masahiko Shibahara;Shin-ichi Satake;Jun Taniguchi
• 通讯作者: Jun Taniguchi