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J-GLOBAL ID：201802242188419424   整理番号：18A1490053

大規模分子動力学シミュレーションを用いた均一液滴核形成の速度論的解析【JST・京大機械翻訳】

Kinetic analysis of homogeneous droplet nucleation using large-scale molecular dynamics simulations

著者 (5件)： Ayuba Sho (Department of Mechanical Engineering, Keio University, Yokohama, Kanagawa, Japan) ,  Suh Donguk (Department of Mechanical Engineering, Keio University, Yokohama, Kanagawa, Japan) ,  Nomura Kentaro (Advanced Institute for Computational Science, RIKEN, Kobe, Hyogo, Japan) ,  Ebisuzaki Toshikazu (Computational Astrophysics Laboratory, RIKEN, Wako, Saitama, Japan) ,  Yasuoka Kenji (Department of Mechanical Engineering, Keio University, Yokohama, Kanagawa, Japan)
資料名： Journal of Chemical Physics  (Journal of Chemical Physics)
巻： 149  号： 4  ページ： 044504-044504-8  発行年： 2018年 
JST資料番号： C0275A  ISSN： 0021-9606  CODEN： JCPSA6  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 均一核形成に関する研究は数十年にわたって行われてきたが,実験と理論の間の大きなギャップは核形成速度を評価するときに持続するが,これは全ての修正による古典的核形成理論(CNT)が均一核形成の速度論を完全に組み込むことができないからである。均一核形成に関する最近の大規模分子動力学(MD)シミュレーションは,実験で得られたものと同じ桁の核形成速度を推定した。MDが分子軌道に関する詳細な情報を提供できるので,実験と理論の間のこの非常に改善された一致は励起的である。したがって,均一核形成の速度論のより良い理解が得られる。本研究では,均一核形成に関する大規模MDシミュレーションを行った。シミュレーション結果の速度論解析を通して,核形成速度,自由エネルギー障壁,および臨界クラスタサイズを見出した。シミュレーションから直接得られた核形成速度は,分子軌道から計算されたパラメータが古典的理論に置換されたとき,8~13桁の大きさで計算されたものと異なったが,核形成速度の間の不一致は一桁以内に減少した。これは,理論方程式の基本的定式化が物理的に健全であることを証明した。また,クラスタ形成自由エネルギーを計算し,自由エネルギー障壁が過飽和比の増加と共に減少することを確認した。推定した障壁高さは理論によって決定されたものの2倍であったが,臨界クラスタサイズはシミュレーションと理論の間で非常に良い一致を示した。Copyright 2018 AIP Publishing LLC All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *液滴 ,  *計算機シミュレーション ,  クラスタ形成 ,  過飽和 ,  励起 ,  分子軌道 ,  *核形成 ,  *速度論 ,  定式化 ,  *分子動力学 ,  自由エネルギー ,  臨界 ,  *シミュレーション
準シソーラス用語： クラスタサイズ ,  核形成速度 ,  *分子動力学シミュレーション , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 結晶成長一般  (BK13010Q) ,  計算機シミュレーション  (JE11000H)

タイトルに関連する用語 (6件)： 大規模 ,  分子動力学シミュレーション ,  液滴 ,  核形成 ,  速度論 ,  解析