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造岩物質の構造と物性の理論

研究課題

研究課題/領域番号 61113012
研究種目

特定研究

配分区分補助金
研究機関岡山大学

研究代表者

松井 義人  岡山大, 国立大学(その他), 教授 (20033128)

研究分担者 松井 正典  金沢医科大学, 講師 (90125097)
寺倉 清之  東京大学, 理学部, 助教授 (40028212)
岡田 勲  東京工業大学, 大学院総合理工学研究科, 教授 (60011582)
塚田 捷  東京大学, 理学部, 助教授 (90011650)
研究期間 (年度) 1986
研究課題ステータス 完了 (1986年度)
配分額 *注記
5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
1986年度: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
キーワードケイ酸塩鉱物 / 第一原理計算 / 計算機シミュレーション / 分子動力学計算 / フルオロベリリウム酸塩融体
研究概要

本年度の理論班の努力は、Mg-Si-O系のよい経験的ポテンシャルの導出とその分子軌道法および分子動力学法による正確さの検証に集中された。WMIN法を用いて松井(正)が発見したMANポテンシャルおよびMS-1ポテンシャルに対し、塚田は【(SiO-4)^(4-)】【(SiO-6)^(8-)】クラスターのab initio 計算による詳細なポテンシャル表面の計算を行い,2体中心力近似がSi【O_4】 Si【O_6】に有効でかつ経験的ポテンシャルが与える力の場が非経験的計算の結果と良好な一致を示すことを見出した。これはケイ酸塩系の力学的取扱いにおける2体中心力近似に物理的根拠を与えるものである。
結晶の動的挙動に対して、上記MS-1は有効に適用された。松井(義)と河村は、ホタル石型Si【O_2】の格子力学的不安定化の分子動力学計算を徹底的に実行し、その結果少なくとも2種の相(α-Pb【O_2】型およびパイライト型)が生じ得ることを報告した。パイライト型Si【O_2】の可能性は、これまで全く考慮されたことのなかったものであるため、寺倉によってこの仮想的物質の第一原理計算が開始された。この計算は同時に、O-O間の実効ポテンシャルに対する情報も与えるものと期待されるが、完成は来年度にもちこされる。
以上のように、第一原理計算、WMINによる経験的ポテンシャルの探索と結晶の物性の予測、分子動力学計算による動的挙動の追究は、たがいに相補的であることが認められ、本研究の方法論が確立したと考えられる情況に到達し、所期の成果の実現は確実と予想されるに至った。

報告書

(1件)
  • 1986 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (5件)

  • [文献書誌] 松井義人: 鉱物学雑誌. 17. 253-263 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Matsui: "High-Pressure Research in Mineral Physics",Terra/Am.Geophys.Union. (1987)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] K.Furuhashi: Mol.Phys.59. (1987)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] M.Matusi: Phys.Chem.Minerals. 14. 101-109 (1987)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Matsui: Structural and Magnetic Phase Transitions in Minerals. (1987)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書

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公開日: 1987-03-31   更新日: 2016-04-21  

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