過冷却水の分子挙動に及ぼす金属表面の影響
過冷却水の分子挙動に及ぼす金属表面の影響
大河誠司・斎藤彬夫・細谷和弘

水の不均質核生成に及ぼす物質表面の影響について、NPTアンサンブル を用いた分子動力学法の計算により検討した。約1000個の水分子を周期境界 条件のもとにセル内に配置した。白金の格子定数が氷Ihに近いことから 、白金をセルの上面及び下面として用いた。温度、圧力はそれぞれ、250K 、0.1Mpaとしたfcc(111)面上での氷Ihの挙動を観察した結果、白金上では 氷は安定した状態にあること、また、格子定数を少し帰ることにより不安定になり 、氷は融解することが分かった。更に、面形状を変化させることにより 、過冷状態の水の分子挙動に与える影響を検討した。その結果、不均質物質の 界面形状の違いは氷核形成に影響を及ぼすことが分かった。