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シリカガラスのバルク，表面及び融着界面の構造

シリカガラスのバルク，表面及び融着界面の構造. 分子化学講座 応用物理学専攻 永井建. シリカガラスの構造，性質. 構造. O. SiO 4 正四面体構造が O を共有し 3 次元的網目構造を形成している. O. O. Si. 性質. O. 不純物が極めて少ない 熱に強い 優れた光学特性 耐薬品性に優れている. Si. O. O. O. シリカガラスの体積の温度依存性. R.Br ü ckner, J.Non-Cryst.Solids 5 , 123 (1970). シリカガラスの体積の温度依存性. 一般的なガラスの体積の温度依存性.

december
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シリカガラスのバルク，表面及び融着界面の構造

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  1. シリカガラスのバルク，表面及び融着界面の構造シリカガラスのバルク，表面及び融着界面の構造 分子化学講座 応用物理学専攻 永井建

  2. シリカガラスの構造，性質 構造 O SiO4正四面体構造がOを共有し 3次元的網目構造を形成している O O Si 性質 O 不純物が極めて少ない 熱に強い 優れた光学特性 耐薬品性に優れている Si O O O

  3. シリカガラスの体積の温度依存性 R.Brückner, J.Non-Cryst.Solids 5, 123(1970) シリカガラスの体積の温度依存性 一般的なガラスの体積の温度依存性

  4. 密度の仮想温度依存性 熱履歴に強く依存 仮想温度 ＝ ガラス構造が凍結された温度 R.Brückner, J.Non-Cryst.Solids 5, 123(1970)

  5. シリカガラス表面付近の密度，欠陥構造 欠陥構造 ・ NBOHC SiO4の一つのOが共有 結合していない構造 ・ E´センター SiO4のOが一つ抜けて SiO3となる構造

  6. 本研究の目的 ◎シリカガラスの表面についての研究はすでに行われて 　　いるが表面と表面をつなげ熱処理した融着界面に 　　対しての研究は数少ない　　　　　　　　　　　　　 ◎シリカガラスの融着界面は屈折率が粒子内部と異なる ◎欠陥構造により紫外線領域に吸収帯が生じる MDシミュレーションによるシリカガラスの表面及び融着界面の構造解析

  7. D (J) β(Å-1) r* (Å) Si-O 3.1958×10－19 2.7254 1.6148 Si-Si 2.0538×10－21 1.71743 3.4103 O-O 3.7261×10－21 1.37583 3.7835 ポテンシャル クーロン力 共有結合の効果　(Morse項)

  8. a b JOO 6.93501 3.07951 JSiSi 38.1721 3.22006 JSiO 20.4747 3.26564 電化平衡法

  9. z y x シミュレーション方法 バルク 表面 融着界面 基本セル レプリカ

  10. 解析方法 1.5Å 1st layer 2nd layer 3rd layer ： ： ： 3st layer 2nd layer 1rd layer ： ： ： ：

  11. 表面付近の密度，電荷分布

  12. 表面付近のRDF，配位数

  13. 表面付近の結合角分布

  14. 融着界面付近の密度，電荷分布

  15. 融着界面付近のRDF

  16. 融着界面付近の配位数

  17. 融着界面付近の結合角分布

  18. 欠陥構造 菱形構造 Si原子 O原子 E´センター NBOHC

  19. まとめ シリカガラスの表面及び融着界面の構造 分子動力学シミュレーション 表面： 欠陥構造（Si（O2）Si菱形構造，NBOHC, E´センター） 融着界面： T＜3000 K 欠陥構造（Si（O2）Si菱形構造，NBOHC, E´センター） T>3000 K 欠陥構造は消滅，しかし密度は減少 今後の課題 温度を上げてのシミュレーション

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