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5(012) tilt grain boundary山口 正剛; 志賀 基之; 蕪木 英雄
Journal of the Physical Society of Japan, 73(2), p.441 - 449, 2004/02
被引用回数：23 パーセンタイル：71.32(Physics, Multidisciplinary)水素を含むニッケル5(012)傾角粒界と(012)表面の電子構造を、フルポテンシャル補強平面波法を用いて計算した。そして、水素が粒界/表面にあるとき、固体内部にあるときの結合エネルギーを計算した。Ni(111)表面に水素があるときの結合エネルギーも計算し、実験と比較したところよく一致した。水素が5(012)粒界/表面にあるときと、固体内部にあるときのエネルギー差を計算してそれを粒界/表面偏析エネルギーとし、2つの偏析エネルギーの差を脆化能(embrittling potency)として計算した。水素の偏析するサイトは全エネルギーの最小化から求めた。結果として、水素原子はバルク内部よりも5粒界にいる方が約0.3eV/H安定であり、5粒界よりもその破面である(012)表面にいる方が、さらに約0.3-0.4eV/H安定であることがわかった。粒界空孔が余分なNi原子で占有された場合、粒界エネルギーが約10%増加するが、その場合も計算を行った。この場合、粒界偏析エネルギーは減少して偏析が起こりにくくなることがわかった。加えて、水素原子が粒界,表面,バルク中にあるときのゼロ点振動エネルギーの計算も行ったが、結果はすべて0.12-0.16eV/Hの範囲に収まった。そのため、粒界/表面偏析エネルギーや脆化能に対するゼロ点振動エネルギーの影響は小さいと考えられる。
山口 正剛; 蕪木 英雄; Freeman, A. J.*
Physical Review B, 69(4), p.045408_1 - 045408_6, 2004/01
被引用回数：13 パーセンタイル：53.95(Materials Science, Multidisciplinary)Cuの(511), (320), (410)という高指数のstepped surfaceについて、フルポテンシャル線形化補強平面波法を用いた第一原理からの計算を行った。局所密度近似(LDA)による計算とgeneralized gradient approximation(GGA)による計算の両方を行って比較した。原子にかかる力に基づいて構造緩和を行い、得られた構造を実験データ(LEED)と比較した。(511)表面の場合、計算結果は実験データとよく一致した。(320)と(410)表面の場合は実験データの解析結果との不一致が大きかった。実験データの解析結果では表面から3, 4層までしか考慮していないが、われわれの計算では5, 6層目に大きな構造緩和が見られている。われわれの結果は、実験データの解析を5, 6層まで含めて行うべきであることを示している。
常盤 欣文; 播磨 尚朝*; 青木 大*; 野尻 さやか*; 村川 政男*; 三宅 耕作*; 渡辺 なるみ*; 摂待 力生*; 稲田 佳彦*; 菅原 仁*; et al.
Journal of the Physical Society of Japan, 69(4), p.1105 - 1112, 2000/04
被引用回数：21 パーセンタイル：71.85(Physics, Multidisciplinary)立方晶でAuCu型の結晶構造のUSiは帯磁率に温度依存性がなく、パウリ常磁性的である。われわれはこのようなUSiの純良単結晶の育成に初めて成功し、de Haas - van Alphen効果や電気抵抗、磁気抵抗、比熱、帯磁率、熱電能、ホール係数の測定を行った。実験によって得られたdHvA振動数の磁場方向依存性は、5f電子を遍歴としたバンド計算と極めて良く一致している。そして、われわれの磁気抵抗測定の結果によると、オープン軌道の存在が示唆され、フェルミ面は多重連結構造をとっているものと思われる。一方、計算で得られたバンド構造を見ると、バンド10のごくわずかにフェルミ準位に沈んだ部分が多重連結構造を作っている。また、dHvA効果から得られたサイクロトロン質量は0.39~4.17m
と小さく、5f電子がSiの3p電子と混成し幅の広いバンドを作っていることを反映している。
Fe
B and GdFeX(X=-,B,C,N) by the full-potential linearized augmented plane wave method山口 正剛; 浅野 攝郎*
Physica B; Condensed Matter, 254(1-2), p.73 - 83, 1998/00
被引用回数：3 パーセンタイル：22.1(Physics, Condensed Matter)現在最も強力で安価な永久磁石材料であるRFeB化合物の電子構造をLSD(局所密度)近似にもとづくFLAPW法によって計算した。磁気モーメント、結晶場のパラメーターA
、電場勾配V
,V
を計算し、実験とよく一致する結果を得た。またB原子の磁気的性質に対する効果を調べるため、Bを除いたり、CやNで置換して計算した。その結果、B原子をCで置換するとA
が約20%増加したが、これは実験結果とよく一致した。
