[論文レビュー] Structural Evolutions in Atoms of the Elements Executing Confined Interstate Electron Dynamics

Mubarak Ali|arXiv (Cornell University)|Nov 4, 2016

Chemical and Physical Properties of Materials被引用数 42

ひとこと要約

本稿は、閉じ込められた状態間電子ダイナミクスによって駆動される原子構造進化の新しいモデルを提案する。原子が中性状態に達した後、元の領域内で均一な電子運動を示すことによって結合を達成する。主な貢献は、電子ダイナミクスと力の配置に基づき、気体、半固体、固体状態の間での構造的転移を統一的に説明するフレームワークを提供することであり、材料科学およびエネルギー研究に応用可能性を有する。

ABSTRACT

Differentiating structural evolution from structural development or formation opens many avenues of research. The study particularly advances the chemical and physical sciences, material science, energy science, and chemical engineering. By attaining uniform dynamics, atoms of suitable elements amalgamate. Atoms bind by executing confined interstate electron dynamics. Atoms execute electron dynamics in their original zones. For this purpose, atoms of suitable elements first attain a neutral state. The electrons of dynamics regain the state instantaneously upon the disappearance of the conservative forces. One cycle of the electron dynamics is sufficient to generate a binding energy. The shape of energy is similar to the trajectory of electron dynamics. The exerted forces remain almost in the actual formats of the growth of those atoms. Structures evolve into suitable gaseous element atoms above the ground surface, semisolid atoms at the ground surface, and solid atoms below the ground surface. The electrons executing dynamics simultaneously determine the structural dimension in atoms of different elements. Binding in gaseous atoms is from the upper side. The atoms in the solid elements bind from the downward sides. Both chemical force and energy bind nucleated mono-layers. The study also discusses a surface plasmon phenomenon. The structural evolution of atoms of suitable elements discussed here provides a new horizon for material and chemical science.

研究の動機と目的

• 原子系における構造的進化と構造的発展または形成を区別すること。
• 適切な元素の原子が閉じ込められた状態間電子ダイナミクスによっていかに結合を達成するかを説明すること。
• 電子ダイナミクスと力の配置に基づき、気体、半固体、固体状態に応じた構造的進化のメカニズムを確立すること。
• 保存力と電子ダイナミクスが原子結合およびエネルギー形状をどのように決定するかを明らかにすること。
• 電子ダイナミクスをマクロな構造的形状と結びつけることで、材料科学および化学の新しい理論的枠組みを提示すること。

提案手法

• 原子は、閉じ込められた状態間電子ダイナミクスを開始する前に中性状態に達するとモデル化する。
• 電子ダイナミクスは元の原子領域に閉じ込められ、成長過程においても力が安定かつ現実的な形式を保つ。
• 結合エネルギーは電子ダイナミクスの1サイクルで生成され、エネルギー形状は電子の軌道と一致する。
• 構造的進化は結合の方向に起因する：気体原子では上側、固体原子では下側。
• モデルは、化学的力とエネルギーの両方を含み、核化された単層を結合させる。
• 表面プラズモン現象は、電子ダイナミクスフレームワークの結果として議論される。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 閉じ込められた状態間電子ダイナミクスは、異なる相における原子の構造的進化をどのように駆動するか？
• RQ2 気体と固体元素における原子結合の方向は、何によって決定されるか？
• RQ3 原子の中性状態は、均一な電子ダイナミクスとその後の結合エネルギー生成をどのように可能にするか？
• RQ4 電子ダイナミクスの軌道と原子内のエネルギー形状との関係は何か？
• RQ5 保存力は、電子ダイナミクスの過程で原子の構造的発展と安定性にどのように影響するか？

主な発見

• 適切な元素の原子は、中性状態に達した後、閉じ込められた状態間電子ダイナミクスによって結合する。
• 電子ダイナミクスの1サイクルで十分な結合エネルギーが生成され、エネルギー形状は電子の軌道と一致する。
• 構造的進化の結果、気体原子は地表面の上に、半固体原子は地表面に、固体原子は地表面の下に位置する。
• 気体原子の結合は上側から生じるが、固体原子の結合は下側から生じる。
• 化学的力とエネルギーが共同して核化された単層を結合させることから、原子の凝集に二重力のメカニズムが存在することが示唆される。
• 本モデルは、閉じ込められた原子領域における電子ダイナミクスを通じて、表面プラズモン現象を理解する新しい理論的基盤を示唆している。