• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

ストレステンソルエネルギー密度による化学結合様式の新しい分類

Research Project

Project/Area Number 20038029
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

立花 明知  Kyoto University, 工学研究科, 教授 (40135463)

Project Period (FY) 2008 – 2009
Project Status Completed (Fiscal Year 2009)
Budget Amount *help
¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000)
Fiscal Year 2009: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
Fiscal Year 2008: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
Keywords電子ストレステンソル / エネルギー密度 / 化学結合 / 波動関数解析 / ストレステンソル
Research Abstract

本研究では、電子のストレステンソル密度を用いた電子状態の記述を元に、新しい化学結合の理論を展開した。この理論では、空間の各点で定義される電子ストレステンソル密度が中心的な役割を果たすが、そこから導かれるテンション密度、エネルギー密度、領域化学ポテンシャルというやはり局所的に定義される量を用いて、化学結合や反応性を新しい方法で表現できる。これは従来の電子密度や軌道を主とする方法とは異なる視点を与えるにとどまらず、実用上にも有利な点がいくつも見出されている。今年度の研究は以下のようなものが含まれる。(1)エネルギー密度を定義したことから、反応において、どの部分が安定化しているかを示すことができる。詳しくは、反応後の分子のエネルギー密度と、反応前の分子のエネルギー密度の差をとることを行い、これを相互作用エネルギー密度と呼ぶ。このことを三塩化ホウ素と水または水酸化鉄(III)との反応において示した。どうようの差分を電子密度についても計算して比較することで、電子密度の増加と安定化が対応している(が、全く同じではない)ことが見出され、安定化を直接エネルギーで見ることができることを例示した。(2)水素分子イオンの厳密解を用いて電子ストレステンソル・テンション・相互作用エネルギーを基底状態と励起状態について計算し、それらの様子を正確に調べた。ストレステンソルの最大固有値が正の部分でかつその固有ベクトルが核間をつないでいる構造(スピンドル構造)の正確な形が見出され、それは核に接していることがわかった。基底状態と励起状態との比較では、基底状態で最大固有値正の部分が見いだされたのに対して、励起状態ではそのような構造はみられず、ストレステンソルは結合をよく表わしていることが示された。

Report

(2 results)
  • 2009 Annual Research Report
  • 2008 Annual Research Report
  • Research Products

    (45 results)

All 2010 2009 2008

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (37 results)

  • [Journal Article] Electronic stress tensor study of aluminum nanostructure for hydorgen storage2010

    • Author(s)
      Szarek, Watanabe, Ichikawa, Tachibana
    • Journal Title

      Journal of Material Science Forum 638-642

      Pages: 1137-1142

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Energy density concept : A stress tensor approach2010

    • Author(s)
      Tachibana
    • Journal Title

      Journal of Molecular Structure : THEOCHEM 943

      Pages: 138-151

    • NAID

      120002398658

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Regional DFT-Electronic Stress Tensor Study of Aluminum Nanostructures for Hydrogen Storage2009

    • Author(s)
      Szarek, Hirai, Ichikawa, henry, Yarovsky, Tachibana
    • Journal Title

      AIP Conf.Proc. 1102

      Pages: 299-305

    • NAID

      120006653882

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Theoretical Study on a Reaction of Iron(III) Hydroxide with Boron Trichloride by Ab Initio Calculation2009

    • Author(s)
      Ichikawa, Myoraku, Fukushima, Ishihara, Isaki, Takeguchi, Tachibana
    • Journal Title

      Journal of Molecular Structure : THEOCHEM 915

      Pages: 1-10

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Stress tensor of the hydrogen molecular ion2009

    • Author(s)
      Ichikawa, Tachibana
    • Journal Title

      Physical Review A 80

    • NAID

      120002086062

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] On reversible bonding of hydrogen molecules on platinum clusters2009

    • Author(s)
      Szarek, Urakami, Zhou, Cheng, Tachibana
    • Journal Title

      J. Chem. Phys. 130

    • NAID

      120002086094

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Electronic stress tensor description of chemical bonds using nonclassical bond order concept2008

    • Author(s)
      Szarek, Sueda, Tachibana
    • Journal Title

      J. Chem. Phys. 129

    • NAID

      120001462546

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Hydrogen dissociative chemisorption and desorption on saturated subnano palladium clusters (Pdn, n=2-9)2008

    • Author(s)
      Zhou, Yao, Wu, Forrey, Chen, Tachibana, Cheng
    • Journal Title

      Phys. Chem. Chem. Phys. 10

      Pages: 5445-5451

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 水素分子イオンの電子ストレステンソル2010

    • Author(s)
      市川和秀
    • Organizer
      第65回日本物理学会年次大会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      2010-03-23
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 局所的な電気伝導率を利用したシリコンナノワイヤーの電子輸送特性に関する解析2010

    • Author(s)
      池田裕治
    • Organizer
      第65回日本物理学会年次大会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      2010-03-23
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 局所誘電率を用いた誘電特性に関する理論的研究2010

    • Author(s)
      福島啓悟
    • Organizer
      第57回応用物理学関係連合学術講演会
    • Place of Presentation
      東海大学
    • Year and Date
      2010-03-20
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] ナノワイヤーモデル中を流れる電流を表現する電子状態計算2010

    • Author(s)
      瀬波大土
    • Organizer
      第57回応用物理学関係連合学術講演会
    • Place of Presentation
      東海大学
    • Year and Date
      2010-03-18
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 高誘電率酸化物の誘電特性と化学結合状態に関する理論的研究2010

    • Author(s)
      瀬波大土
    • Organizer
      第15回ゲートスタック研究会
    • Place of Presentation
      東レ研修センター
    • Year and Date
      2010-01-22
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 相対論的電子状態計算におけるスピントルクについての理論的研究2010

    • Author(s)
      瀬波大土
    • Organizer
      第15回ゲートスタック研究会
    • Place of Presentation
      東レ研修センター
    • Year and Date
      2010-01-22
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 局所的な電気伝導を表現する第一原理計算2010

    • Author(s)
      瀬波大土
    • Organizer
      第15回ゲートスタック研究会
    • Place of Presentation
      東レ研修センター
    • Year and Date
      2010-01-22
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 局所的な電気伝導率を利用したシリコンナノワイヤーの電子輸送特性に関する解析2010

    • Author(s)
      池田裕治
    • Organizer
      第15回ゲートスタック研究会
    • Place of Presentation
      東レ研修センター
    • Year and Date
      2010-01-22
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] New Theory of Chemical Bonds in terms of Stress Tensor Energy Density2010

    • Author(s)
      K.Ichikawa
    • Organizer
      International Symposium on "Molecular Theory for Real Systems"
    • Place of Presentation
      Kyoto University
    • Year and Date
      2010-01-07
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Chirality Control with Spin Torque and Zeta Force in Relativistic Quantum Chemistry2009

    • Author(s)
      K.Ichikawa
    • Organizer
      APCTCC-4
    • Place of Presentation
      Port Dickson, Malaysia
    • Year and Date
      2009-12-21
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 化学結合に対する電流の効果の研究2009

    • Author(s)
      瀬波大土
    • Organizer
      第3回分子科学討論会2009
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2009-09-24
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 相対論的電子状態計算におけるスピントルクとキラリティー2009

    • Author(s)
      立花明知
    • Organizer
      第3回分子科学討論会2009
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2009-09-24
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] H2+分子のストレステンソルによる解析2009

    • Author(s)
      市川和秀
    • Organizer
      第3回分子科学討論会2009
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2009-09-23
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 第一原理計算によるスピンに対するトルク2009

    • Author(s)
      西川潤
    • Organizer
      第3回分子科学討論会2009
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2009-09-21
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 物質中の局所的な電気伝導を表現する第一原理計算2009

    • Author(s)
      瀬波大土
    • Organizer
      第70回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      富山大学
    • Year and Date
      2009-09-09
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] アルミニウムナノワイヤー表面に吸着した水素原子の挙動に関する理論的研究2009

    • Author(s)
      福島啓悟
    • Organizer
      第70回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      富山大学
    • Year and Date
      2009-09-08
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Stress Tensor of Chemical Bonds2009

    • Author(s)
      K.Ichikawa
    • Organizer
      DFT09
    • Place of Presentation
      Lyon, France
    • Year and Date
      2009-09-01
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Role of aluminum atoms for hydrogen adsorption on graphene sheets2009

    • Author(s)
      A.Fukushima
    • Organizer
      DFT09
    • Place of Presentation
      Lyon, France
    • Year and Date
      2009-09-01
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Electronic stress tensor study of aluminum nanostructures for hydrogen storage2009

    • Author(s)
      A.Tachibana
    • Organizer
      THERMEC 2009
    • Place of Presentation
      Berlin, Germany
    • Year and Date
      2009-08-29
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 電流存在下での化学結合の研究2009

    • Author(s)
      市川和秀
    • Organizer
      第12回理論化学討論会2009
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2009-05-30
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] ストレステンソルエネルギー密度による化学結合の新理論2009

    • Author(s)
      市川和秀
    • Organizer
      特定領域研究「実在系の分子理論」第4回公開シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2009-05-30
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 水素化パラジウムクラスターにおける化学結合のストレステンソルに基づく研究2009

    • Author(s)
      我妻歩
    • Organizer
      第12回理論化学討論会2009
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2009-05-29
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] スピントルクの数値計算に関する研究2009

    • Author(s)
      原誉明
    • Organizer
      第12回理論化学討論会2009
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2009-05-29
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] スピントルクとキラリティー2009

    • Author(s)
      市川和秀
    • Organizer
      第12回理論化学討論会2009
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2009-05-28
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] ストレステンソルと領域積分を用いた化学結合の研究2009

    • Author(s)
      市川和秀
    • Organizer
      第64回日本物理学会年次大会
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      2009-03-27
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] ホウ素系ガス輸送プロセスにおける鉄不純物混入に関する量子化学計算2009

    • Author(s)
      明楽俊幸
    • Organizer
      日本化学会第89回春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学
    • Year and Date
      2009-03-27
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] ストレスエネルギー密度による化学結合の新理論2008

    • Author(s)
      市川和秀
    • Organizer
      特定領域研究「実在系の分子理論」公開シンポジウム
    • Place of Presentation
      北海道大学 学術交流会館
    • Year and Date
      2008-12-17
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] New theory of chemical bonds in terms of stress tensor energy density2008

    • Author(s)
      市川和秀
    • Organizer
      特定領域研究「実在系の分子理論」A01,A03班合同研究交流会
    • Place of Presentation
      関西セミナーハウス(京都)
    • Year and Date
      2008-11-14
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Stress tensor description of chemical bonds and new bond order concept2008

    • Author(s)
      Pawel Szarek
    • Organizer
      第2回分子科学討論会2008
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      2008-09-27
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Regional DFT-electromic stress tensor study of aluminum nanostructure for hydrogen storage2008

    • Author(s)
      Kazuhide Ichikawa
    • Organizer
      TACC 2008
    • Place of Presentation
      Shanghai, China
    • Year and Date
      2008-09-26
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Alクラスターの水素吸着に関する理論的研究2008

    • Author(s)
      渡邊宏平
    • Organizer
      第2回分子科学討論会2008
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      2008-09-24
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] PtクラスターのH2吸着、脱離に関する理論研究2008

    • Author(s)
      浦上貢輔
    • Organizer
      第2回分子科学討論会2008
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      2008-09-24
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] The QED stress tensor description of chemical bonds-formulation of a non-classical bond order concept2008

    • Author(s)
      Akitomo Tachibana
    • Organizer
      WATOC 2008
    • Place of Presentation
      Sydney, Australia
    • Year and Date
      2008-09-17
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Stress tensor description of chemical bonds-formulation of non-classical bond order concept2008

    • Author(s)
      Akitomo Tachibana
    • Organizer
      MDMM 2008
    • Place of Presentation
      Piechowice, Poland
    • Year and Date
      2008-06-25
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] ストレステンソルエネルギー密度方程式2008

    • Author(s)
      立花明知
    • Organizer
      第11回理論化学討論会2008
    • Place of Presentation
      慶応義塾大学
    • Year and Date
      2008-05-22
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Stress Tensor Description of Chemical Bonds-New Bond Order Concept2008

    • Author(s)
      Pawel Szarek
    • Organizer
      第11回理論化学討論会2008
    • Place of Presentation
      慶応義塾大学
    • Year and Date
      2008-05-22
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Theoretical study of electronin states of chemical bonds2008

    • Author(s)
      Pawel Szarek
    • Organizer
      The 2nd International Symposium on "Molecular Theory for Real Systems
    • Place of Presentation
      Okazaki Conference Center
    • Related Report
      2008 Annual Research Report

URL: 

Published: 2008-04-01   Modified: 2018-03-28  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi