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複雑現象のはじまりとしての表面反応の解明

研究報告コード R030000299
掲載日 2005年2月22日
研究者
  • 笠井 秀明
  • 中西 寛
  • 興地 斐男
研究者所属機関
  • 大阪大学大学院工学研究科
  • 大阪大学大学院工学研究科
  • 和歌山工業高等専門学校
研究機関
  • 大阪大学
  • 和歌山工業高等専門学校
報告名称 複雑現象のはじまりとしての表面反応の解明
報告概要 複雑系における動的現象を理解するために、その始まりとしての固体表面の微細領域物性とそこで進行する動的過程を、量子第一原理計算および反応プロセス解析により、解明する。量子第一原理計算では、電子系とイオン・コアの運動も含めた量子ダイナミクス計算を行い、その波動関数から実験で観測される様々な物理量を算出する(反応アナリシス)。本研究では、量子ダイナミクス計算に必要な要素技術であるマルチ・ディメンジョン量子力学計算とマルチ・リアクションパス対応量子力学計算の手法の開発に取り組んでいる。また、量子ダイナミクス計算の適応例として、内部自由度(伸縮振動、回転)をもつ複合粒子の回折実験を示した。結論として、この量子ダイナミクス計算技術は、本質的に量子力学的運動をする水素の金属表面近傍におけるダイナミックス研究に貢献していると共に、今後、酵素反応を含む広義の触媒反応性をもつ機能材料の設計ならびに生命現象の根幹をなす水素結合の振舞いの解明に役立つと考えられる。
画像

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研究分野
  • 量子力学一般
  • 原子の電子構造
  • 固体の表面構造一般
  • 不均一系触媒反応
  • 数値計算
研究制度
  • 計算科学技術活用型特定研究開発推進事業 物質・材料分野
研究報告資料
  • 笠井 秀明、中西 寛、興地 斐男. 複雑現象のはじまりとしての表面反応の解明. 計算科学技術活用型 特定研究開発推進事業 研究報告会 ~進展する第三の科学技術~ 2000. p.20 - 22.

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