ソフトコア系での分子動力学法を用いた相転移の研究

by 清水 恵太郎 (物性理論研究室M2)
ソフトコアポテンシャルとは2体相互作用による弱い斥力のポテンシャルである。このような弱いポテンシャルによる力でも相転移を起こすことが知られている。本研究ではこのソフトコアポテンシャルを用いて相転移における種々の熱力学量を分子動力学法によって求めることを試みる。また、相転移とは自由エネルギーの微分値の異常によって特徴づけられており、この自由エネルギーを求めることによって相転移の存在を明らかにすることが出来る。自由エネルギーは分配関数によって得られ、分配関数は状態密度により得られる。したがって、この状態密度に系の熱力学的性質が含まれていると考えられる。この状態密度を求める手法としてマルチカノニカル分子動力学法というものがある。今回の発表では、用いたシミュレーションの手法と結果について述べる。