LJポテンシャル離散化手法に関する研究

摘要

本研究では，CA法とMD法について比較し，マクロな率を扱う解析手法がミクロな系に対応可能であるかを考察することを目的としている．そして，離散値を用いて計算を単純化させるCA法の特徴をMD法へ導入することを検討する．CA法の計算は，簡略化すなわち離散的な相互作用を用い，整数などの不連続値で計算を行うため，導入が可能となればMD法において運動量補正の作業が必要なくなるというメリットが考えられる．またCA法はさまざまな境界条件に対して，内部状態からの遷移則の決定が容易という特徴を持つので，MD法の境界条件への対応の困難の解決につながるのではないかと推察される．MD法とCA法の決定的な違いは，MD法は分子間相互作用が連続関数で表され，CA法は要素間の相互作用が離散的である、ということである．本研究では，希ガス元素に適用される分子間相互作用関数であるLJ ポテンシャルを離散化してMD法の計算を行い、この結果と離散化を適用しない計算結果とを，軌跡と温度の両面において比較することにより，CA法のMD法への導入について検討した．