分子動力学法に基づく格子ダイナミクス可視化システムによる相変態研究

基于分子动力学方法的晶格动力学可视化系统的相变研究

• 批准号: 10136220
• 负责人: 武藤 俊介
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10136220/
• 关键词: 相変態; 分子動力学法; 透過電子顕微鏡法; 点欠陥; フォノン異常; 電子エネルギー損失分光; 核生成; 原子間ポテンシャル

本年度は、原子挿入法によるZrおよびNi-Al系原子間ポテンシャルを利用したオメガ相変態の分子動力学シミュレーションを行った。ここで組み込まれた原子間ポテンシャルはフォノンの分散関係を正しく再現しており、これに関係する格子振動と点欠陥のカップリングが相変態を引き起こす原子変位をピン留めする可能性が示唆された。もう一つの成果は、電子照射下における黒鉛の構造変化を化学結合変化の立場から実験的に捉えたことである。電子エネルギー損失分光法の一つである広域電子エネルギー損失微細構造の解析を応用し、化学結合変化に伴う微妙な結合長の変化を捉えることに成功した。更に高分解能電子顕微鏡観察を併用することによって、この結合変化が五員環などの奇数員環の生成する事に起因していることを示した。更に、また一つの成果として、シンクロトロン放射光照射による非晶質シリコンの構造緩和現象の研究が挙げられる。これは強いX線を照射することによってシリコン原子の内殻電子を励起し、それに続いて起こるオージェ過程または局所的なフォノンを通じてのエネルギー散逸による原子移動現象と捉えられる。我々は上に挙げた広域電子エネルギー損失微細構造の解析およびホローコーン照明暗視野法を利用して、放射光照射による非晶質構造の配位数増加、中範囲秩序の増大を実験的に示すことができた。これらは無秩序構造のキャラクタリゼーションという観点からも新たな手法を提供したと位置づけることができる。

This year は, atomic scions into laws に よ る Zr お よ び Ni - Al atom between ポ テ ン シ ャ ル を using し た オ メ ガ phase - state の molecular dynamics シ ミ ュ レ ー シ ョ ン を line っ た. こ こ で group み 込 ま れ た interatomic ポ テ ン シ ャ ル は フ ォ ノ ン の scattered masato is を is し く reappearance し て お り, こ れ に masato is す る grid と vibration owe 陥 の カ ッ プ リ ン グ が phase - state を lead き up こ す atoms - a を ピ ン leave め す が る possibility in stopping さ れ た. も う a つ の results は, under the electron irradiation に お け る black lead の structure - the を chemical combination - turn の position か ら be 験 に catch え た こ と で あ る. Electronic エ ネ ル ギ ー loss spectrometry の a つ で あ る hiroo domain electronic エ ネ ル ギ ー loss fine structure analytical を の 応 し, chemical combination of variations change に with う subtle な long の variations change を catch え る こ と に successful し た. More に high decomposition can electronic 顕 micromirror 観 examine を and す る こ と に よ っ て, こ の combination - the が five-membered ring な ど の odd membered ring の generated す に る things cause し て い る こ と を shown し た. More に, ま た a つ の results と し て, シ ン ク ロ ト ロ ン radiation light に よ る amorphous シ リ コ ン の structure ease phenomenon の research が 挙 げ ら れ る. Strong こ れ は い X-ray を irradiation す る こ と に よ っ て シ リ コ ン atomic の inner shell electron を excitation し, そ れ に 続 い て up こ る オ ー ジ ェ process ま た は bureau of な フ ォ ノ ン を tong じ て の エ ネ ル ギ ー dissipative に よ る atoms move phenomenon と catch え ら れ る. On my 々 は に 挙 げ た hiroo domain electronic エ ネ ル ギ ー loss fine structure analytical お の よ び ホ ロ ー コ ー ン を illumination dark field method using し て, radiation light に よ る amorphous structure の coordination number raised fan 囲 order の raised in addition, the big を be 験 に す in こ と が で き た. こ れ ら は chaotic structure の キ ャ ラ ク タ リ ゼ ー シ ョ ン と い う 観 point か ら も new た な を hence providing し た と position づ け る こ と が で き る.

项目成果

Shunsuke Muto: "The influence of X-ray irradiation on structural Relaxation and Crystallization of amorphous silicon films" Japanese Journal of Applied Physics. Vol.37(11). 5890-5893 (1998)

Shunsuke Muto：“X射线照射对非晶硅薄膜结构弛豫和结晶的影响”日本应用物理学杂志。

Shunsuke Muto: "Change in chemical bonding states in electron-irradiated graphite" Japanese Journal of Applied Physics. Vol.38(3A)(印刷中). (1999)

Shunsuke Muto：“电子辐照石墨中化学键状态的变化”日本应用物理学杂志第 38 卷（3A）（出版中）。

武藤俊介: "TEM-EELS法による黒鉛の電子照射誘起構造変化" まてりあ. 第37巻,第10号. 873-879 (1998)

Shunsuke Muto：“通过 TEM-EELS 方法进行电子辐照引起的石墨结构变化”Materia，第 37 卷，第 10 期，873-879（1998 年）

Minoru Takeuchi: "Structural change in graphite under electron irradiation at low temperatures" Jounal of Nuclear Materials. (印刷中). (1999)

Minoru Takeuchi：“低温电子辐照下石墨的结构变化”核材料杂志（1999 年出版）。