研究概要 |
最初にレナ-ド-ジョンズポテンシャルを用いてアルゴン79原子からなる微小クラスタ-の構造と温度の揺動をシミュレ-トした。高温では液体状態を持続し、低温では固体状態を持続するが、中間の温度では液体状態と固体状態の間を行き来し、ある時間液体状態が持続したあとに、固体状態が持続することを認めた。これらは2体動径分布関数、3体の間の角を測ることにより明らかになった。このレナ-ドジョンズポテンシャルは2体であるが、金属の場合は多体効果が重要となる。そこで、N体ポテンシャルを用いて、金の微小クラスタ-をシミュレ-トし、13原子、42原子、79原子の金クラスタ-についてのシミュレ-ションを行なった。その結果、定性的にはアルゴンの場合と同じような固体ー液体揺動が得られた。しかし、アルゴンの場合ほどはっきりはしなかった。また。気相からのエピタキシアル成長のシミュレ-ションを開始した。この場合表面における拡散が非常に大切であることがわかった。そこで、手始めとして(111)面上の1原子の拡散の活性化エネルギ-,移動の道を計算した.この場合は銅の(111)面上の拡散についてN体ポテンシャンを用いて計算した.このポテンシャルは面心立方格子が安定しているので,面心の位置が一番安定した位置であった.(111)面上に階段がある場合,レッジに沿った拡散の活性化エネルギ-も計算したが,これは自由原子の拡散の活性化エネルギ-より高かった.今後気相からの蒸着と結晶成長を行なう.
|