逆蒙特卡罗模拟计算在材料科学中应用讲座 

时间：8月25日-27日上午9：00-11：30 

　　地点：长宁园区2号楼607会议室 

　　主讲人：小原真司 教授 

　　课程简介：逆蒙特卡罗（Reverse Monte Carlo）方法，是McGreevy和Pusztai在1988年提出的构建玻璃体，液体和非晶体等无序体系的三维结构的方法。由于RMC方法无需考虑复杂的原子间作用势，对于无法确定原子间作用势的玻璃体等非平衡体系，通过拟合X射线衍射和XAFS（边缘X-射线吸收精细结构参数）等数据，调节计算模型区域的原子的随机参数，使其与实验数据达到最大的一致性，实现三维模型的可视化。从前的RMC模拟计算方法存在着不少的缺陷和局限性。但最近的RMC方法，不但可用于模拟非晶的立体结构，还可进一步到模拟晶体中的无序化和纳米晶体结构。并进一步地引入了中子衍射、小角度散射(SANS) 和部分原子间作用势等数据进行拟合，可以模拟具有更复杂的短程结构的液相。新的索博概念也正在不断地导入到RMC计算中。目前的常用RMC模拟计算源有RMC_POT和RMCProfile. 

　　讲座内容： 

• 双体分布函数（pair distribution function）g(r)の定義
• X線衍射、中子衍射和XAFS的概述
• RMC的原理
• 液体Hg的结构模型计算
• SiO₂玻璃的结构模型计算

　　个人简介：小原真司先生是日本高辉度光科学研究所的主干研究员，是世界上储存电子能量最高的第三代同步辐射设施（SPRING-8)的高能X射衍射线站的负责人。长期从事非晶材料的结构测试和模拟计算。近年来利用RMC和DFT・DFT-MD两种计算方法相结合，解析了非晶的原子和电子状态分布结构，获得了一系列令人瞩目的成果，发表在Science， Nature-materials和PANS等杂志上。其中有对DVD, Blu-ray等高速相变材料的相变机理研究，地球的重要构成物质MgO-SiO₂的结构分析，电子化玻璃体CaO-Al₂O₃的结构分析。