研究実績の概要 |
超重元素の原子, 分子, 固体状態の研究に向け, 昨年度までに開発した, 有限光速効果を考慮した相対論的な密度汎関数理論について構築した. しかしながら, 球対称を仮定して原子の電子状態計算を行うことに対する正当性に疑問を抱いたため, 本年度は当該研究の継続を一時中断し, 球対称を仮定することの正当性についての研究を行った. 当該研究は論文投稿中である. また, 密度汎関数理論そのものの基礎開発として, 汎関数くりこみ群を用いたエネルギー密度汎関数の構築に関する研究を継続して行った. 以前は, 2次元一様電子ガスでの研究であったが, より現実的な系に対する適用を目指して, 本年は3次元一様電子ガスで研究を行った. 今までは, 一様電子ガスの量子モンテカルロ計算結果を, 特定の関数形に対するフィッティングによって得られたエネルギー密度汎関数を用いて, 任意の密度に対して内挿することで密度汎関数計算を行っていた. しかしながら, 汎関数くりこみ群を用いた手法では計算コストが非常に小さいため, 今までの密度汎関数計算と異なり, 特定の関数形へのフィッティングに依拠した内挿をすることなく計算が可能となった. また, 以前提案した逆問題を用いたエネルギー密度汎関数の構築手法は, 非相対論的な研究であったが, 相対論的なものに拡張した. 更に, その拡張した枠組みを, 相対論的密度汎関数理論がより活発に用いられている原子核密度汎関数理論にも適用した. 他にも, 曲がったグラフェンの実験論文に対し, 理論的解釈で参加した.
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本来は, 実際に元素周期表を決定すべく, 様々な効果を考慮した原子の計算コードを開発する予定であったが, その過程で球対称を仮定することの正当性を検討する必要があり, そちらの研究に時間を費やしたため.
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