自然科学研究機構 核融合科学研究所
ヘリカル研究部 基礎物理シミュレーション研究系

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学生賞(31th Japan Society for Simulation Technology Annual Conference)受賞

大学院生の斎藤誠紀さんが、31th Japan Society for Simulation Technology Annual Conference (International Conference on Modeling and Simulation Technology)で 学生賞を受賞しました。


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  • 受賞日付: 2012年9月28日
     
  • 講演題目:
    「Finite Temperature Effect on Structural Changes of Single Crystaline Graphite」
  • 内容:
    二体衝突近似法 [1] および、分子動力学法 [2, 3] と二体衝突近似法のハイブリッドシミュレーション [4, 5] を用いて、水素原子を単結晶グラファイトに照射するシミュレーションを行ってきた [6, 7]。その結果、結晶構造をもつ材料に原子を照射する場合、チャネリングとよばれる現象が生じることを確認した。結晶構造に対応した特定の入射角で入射し た原子は、チャネリングの効果によって材料奥深くまで到達する。チャネリングによって原子が材料奥深くまで到達するとき、その侵入長は材料温度に強く依存する。なぜなら、材料原子の熱振動によりチャネリン グ経路から入射原子が叩き出されるためである。そこで本研究 [8] では、二体衝突近似コードの一つであるAC∀Tコードを改良し、原子の熱振動を扱えるようにした。そして、単結晶グラファイトに水素原子を照射するシミュ レーションを行い、侵入長の材料温度依存性を詳細に調べた。
参考文献:
[1] S. Saito, A. M. Ito, A. Takayama, and H. Nakamura, “Binary-Collision-Approximation-Based Simulation of Noble Gas Irradiation to Tungsten Materials”, accepted to Journal of Nuclear Materials.
[2] S. Saito, A. M. Ito, and H. Nakamura, “Reaction between Graphene and Hydrogen under Oblique Injection”, J. Appl. Phys., 110, 084320, (2011).
[3] S. Saito, A. M. Ito, A. Takayama, and H. Nakamura, “Anisotropic Bond Orientation of Amorphous Carbon by Deposition”, Jpn. J. Appl. Phys., 51, 01AC05, (2012).
[4] S. Saito, A. M. Ito, A. Takayama, T. Kenmotsu, and H. Nakamura, “Hybrid Simulation between Molecular Dynamics and Binary Collision Approximation Codes for Hydrogen Injection into Carbon Materials”, J. Nucl. Mater, 415, S208-S211, (2011).
[5] S. Saito, A. M. Ito, A. Takayama, T. Kenmotsu, and H. Nakamura, “How to Combine Binary Collision Approximation and Multi-Body Potential for Molecular Dynamics”, Progress in Nuclear Science and Technology, 2, 44-50, (2011).
[6] S. Saito, A. M. Ito, A. Takayama, and H. Nakamura, “Structural Change of Single-Crystalline Graphite under Plasma Irradiation”, Jpn. J. Appl. Phys., 52, 01AL02, (2013).
[7] S. Saito, A. Takayama, A. M. Ito, and H. Nakamura, “Progress of Binary-Collision-Approximation-Based Simulation for Cumulative Structural Changes of Target Materials”, Proc. Int. Conf. Modeling and Simulation Technology, 197-200, (2011).
[8] S. Saito, A. Takayama, A. M. Ito, and H. Nakamura, “Finite Temperature Effect on Structural Changes of Single Crystalline Graphite under Plasma Irradiation”, Proc. Int. Conf. Simulation Technology, 46-50, (2012)



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