第一原理分子動力学シミュレーションによる液体の圧力誘起構造変化の研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22540389
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 数理物理・物性基礎
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 星野 公三 広島大学, 大学院・総合科学研究科, 教授 (30134951)
• 研究分担者: 宗尻 修治 広島大学, 大学院・総合科学研究科, 准教授 (90353119)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 不規則系 / 液体 / 圧力誘起構造変化 / 第一原理シミュレーション / 分子動力学法 / スズ / ナトリウム / カルシウム

研究概要

第一原理分子動力学法により、高温・超高圧下における液体スズ、液体ナトリウムおよび液体カルシウムの圧力誘起構造変化のメカニズムをシミュレーションで解明することを目的とした。液体 Sn における圧力誘起構造変化と共有結合性の変化の関連、液体ナトリウムの超高圧下の融点極大現象と液体の構造および電子状態の圧力変化との関連を解明した。また、超高圧下の液体カルシウムの融解曲線を求め、圧力誘起構造変化との関連を調べた。

研究成果

• [雑誌論文] Transverse excitations in liquid metals (2013)
  • 著者名/発表者名: S.Hosokawa, S.Munejiri, M.Inui, Y.Kajihara, W.-C.Pilgrim, Y.Ohmasa,S.Tsutsui, A. Q. R. Baron,F. Shimojo and K. Hoshino
  • 雑誌名: Journal of Physics: Condensed Matter 巻: 25
  • DOI: DOI:10.1088/0953-8984/25/11/112101
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transverse excitations in liquid metals (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Hosokawa, S. Munejiri, M. Inui, Y. Kajihara, W.-C. Pilgrim, A. Q. R. Baron, F. Shimojo, and K.Hoshino
  • 雑誌名: AIP Conference Proceedings 巻: 1518 ページ: 695-702
  • URL: http://dx.DOI:.org/10.1063/1.4794661
  • 査読あり
• [雑誌論文] Static and dynamic structures of liquid tin at high pressure from ab initio molecular dynamics (2012)
  • 著者名/発表者名: S.Munejiri, F.Shimojo and K.Hoshino
  • 雑誌名: Physical Review
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevB.86.104202
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of system-size and inner-core 2p states on melting of dense sodium at high pressure: ab initio molecular-dynamics simulation (2011)
  • 著者名/発表者名: A.Yamane, F.Shimojo, K.Hoshino
  • 雑誌名: European Physical Journal Web of Conferences 巻: 5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Visualization of Nano-Scale Transverse Wave in Liquids Studied by Molecular-Dynamics Simulations (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Munejiri, F.Shimojo, K.Hoshino
  • 雑誌名: Proceedings of the 11th Asian Symposium on Visualization
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pressure-induced structural change from low-density to high-density amorphous ice by molecular-dynamics simulations (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Hoshino,T.Yoshikawa and S.Munejiri
  • 雑誌名: Computer Physics Communications 巻: 182 ページ: 49-51
  • URL: http://dx.DOI:.org/10.1016/j.cpc.2010.07.039
  • 査読あり
• [雑誌論文] Real-space investigation of a transverse wave in a liquid system generated by a molecular dynamics simulation (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Munejiri, F.Shimojo and K.Hoshino
  • 雑誌名: Computer Physics Communications 巻: 182 ページ: 58-61
  • URL: http://dx.DOI:.org/10.1016/j.cpc.2010.08.026
  • 査読あり
• [学会発表] 液体中の縦波と横波のMixing (2012)
  • 著者名/発表者名: 宗尻修治,星野公三
  • 学会等名: 第26回分子シミュレーション討論会
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2012-11-26
• [学会発表] 分子動力学法による高圧下のカルシウムの融解曲線 (2012)
  • 著者名/発表者名: Bold Tuvshintugs, 宗尻修治,星野公三
  • 学会等名: 第26回分子シミュレーション討論会
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2012-11-26
• [学会発表] カルシウムの融点の圧力依存性 (2012)
  • 著者名/発表者名: Bold Tuvshintugs, 宗尻修治,星野公三
  • 学会等名: 日本物理学会 2012 年秋季大会
  • 発表場所: 横浜国立大学
  • 年月日: 2012-09-19
• [学会発表] 分子動力学シミュレーションによるカルシウムの融解曲線 (2012)
  • 著者名/発表者名: Bold Tuvshintugs, 宗尻修治,星野公三
  • 学会等名: 日本物理学会中国・四国支部学術講演会
  • 発表場所: 山口大学工学部
  • 年月日: 2012-07-28
• [学会発表] 液体中の縦波と横波の Mixing (2011)
  • 著者名/発表者名: 宗尻修治,星野公三
  • 学会等名: 第25回分子シミュレーション討論会
  • 発表場所: 東工大
  • 年月日: 2011-12-07
• [学会発表] Molecular-dynamics studies on carbon systems (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Hoshino
  • 学会等名: 1st International Symposium on Engineering Physics and Mechanics
  • 発表場所: Ho Chi Minh, Vietnam
  • 年月日: 2011-10-26
• [学会発表] 分子動力学シミュレーションによるアモルファス氷の圧力誘起構造変化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 星野公三,吉川卓也,宗尻修治
  • 学会等名: 日本物理学会2011 年秋季大会
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] 液体中の縦波と横波の Mixing (2011)
  • 著者名/発表者名: 宗尻修治,星野公三
  • 学会等名: 日本物理学会 2011 年秋季大会
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] Transverse excitations in liquid Sn (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Hosokawa, S. Munejiri, M. Inui, Y. Kajihara, W-C Pilgrim, Y. Ohmasa, A.Q.R.Baron, F. Shimojo and K. Hoshino
  • 学会等名: 8thInt. Conf. on Liquid Matter (Liquids 2011)
  • 発表場所: Wien, Austria
  • 年月日: 2011-09-10
• [学会発表] Pressure-Induced Poly-Amorphism of Amorphous Ices by Molecular-Dynamics Simulations (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Hoshino, T.Yoshikawa and S. Munejiri
  • 学会等名: 8thInt. Conf. on Liquid Matter (Liquids 2011)
  • 発表場所: Wien, Austria
  • 年月日: 2011-09-10
• [学会発表] A new visualization method of transverse wave in liquid (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Munejiri, F.Shimojo and K.Hoshino
  • 学会等名: 8thInt. Conf. on Liquid Matter (Liquids 2011)
  • 発表場所: Wien, Austria
  • 年月日: 2011-09-10
• [学会発表] Visualization of Nano-Scale Transverse Wave in Liquids Studied by Molecular-Dynamics Simulations (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Munejiri, F.Shimojo and K.Hoshino
  • 学会等名: The 11th Asian Symposium on Visualization
  • 発表場所: Niigata, Japan
  • 年月日: 2011-06-09
• [学会発表] 第一原理分子動力学法による液体の横波の研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 宗尻修治,下條冬樹,星野公三
  • 学会等名: 日本物理学会第66回年次大会
  • 発表場所: 新潟大学
  • 年月日: 2011-03-25
• [学会発表] 低密度液体イオウの構造-第一原理分子動力学法 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宗尻修治,下條冬樹,星野公三
  • 学会等名: 日本物理学会 2010 年秋季大会
  • 発表場所: 大阪府立大
  • 年月日: 2010-09-26
• [学会発表] 超高圧下におけるナトリウムの融解曲線 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山根阿樹, 下條冬樹, 星野公三
  • 学会等名: 日本物理学会 2010 年秋季大会
  • 発表場所: 大阪府立大
  • 年月日: 2010-09-25
• [備考]
  • URL: http://home.hiroshima-u.ac.jp/minerva2/