| 研究概要 |
金属表面での秩序の問題には、その2次元性のために特定の厳密解の存在するモデルを除けば適当な近似理論がなく、秩序状態について尚知られていないことが多い。我々はW(100)表面再構成及び吸着原子の秩序構造の統計力学について、転移点,低次元性による揺らぎの効果,吸着水素による再構成構造の変化などを明らかにするために計算機実験を行なった。現在明らかになっている実験事実に対応するようなモデルとして前年度に確定した、表面W原子の連続的な変位を許し、吸着水素を格子ガス模型で取り扱い、変位の4次までで実効ハミルトニアンを構成するモデルに基づき、広範な計算機実験を行なった。清浄表面については新しいパラメーターの組に対して、前年度の結論を補強する結果を得、低被覆度水素吸着表面について、大正準集合を用いて正準集合での解析から期待されていた低温での吸着水素凝縮相と清浄表面に近い相の共存領域の存在を示すことができた。現在のところW(100)表面では凝縮に対応すると思われる実験事実はないが、このような凝縮を引き起こす、吸着水素間の実効相互作用は第1の吸着水素がその周りに引き起こす表面W原子の再構成の歪の場を第2の吸着水素が見るもので、長距離秩序の揺らぎを媒介とする間接相互作用という点で興味が深い。その後最近になって、Mo(100)水素吸着表面系で明らかにこの間接相互作用に基づくと思われる水素の(5x2)秩序相の凝縮が見いだされている。尚本来の課題である低被覆度水素吸着W(100)表面でのW原子の変位方向の変化の転移については、凝縮点より高い温度では、かなり温度領域は狭いが滑らかな転移を示唆する結果が得られているか結論については尚検討を要する。吸着水素の凝縮相では表面W原子の変位の方向は転移を起こしたものになっている。
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