二元合金/鉄合金状態図集

AkaiKKR(machikaneyama)は不規則合金のDFT計算を得意としています。ところで世の中には、どのような合金が存在しているのでしょうか?
このような情報が一目で分かるのが、金属の状態図です。興味のある物質の状態図はGoogle画像検索などで見つかることもありますが、やはりちゃんとした文献で見ておきたいと思います。



そこで心強いのが、状態図が一覧になっている状態図集です。アグネ技術センターから二元合金状態図集鉄合金状態図集―二元系から七元系までが出版されています。

二元合金状態図集は5,600円+税で鉄合金状態図集―二元系から七元系までに至っては7,000円+税という結構なお値段ですが、とうとう購入してしまいました。

特に二元合金状態図集はAkaiKKRを使うなら持っていると便利だと思います。規則相、不規則相と共に結晶構造も書いてあり、磁性体の場合は、磁気変態温度(キュリー温度など)も載っています。

なお、二元合金状態図集の後ろのほうには、簡単な状態図の読み方の解説も載っていますが、私としては見方・考え方 合金状態図が読みやすかったので、あわせて宣伝しておきます。

関連エントリ




参考URL




フィードバック



にほんブログ村 その他趣味ブログ 電子工作へ

 ↑ 電子工作ブログランキング参加中です。1クリックお願いします。


コメント・トラックバックも歓迎です。 ↓      


 ↓ この記事が面白かった方は「拍手」をお願いします。

tag: AkaiKKR machikaneyama KKR CPA 強磁性 合金 

密度汎関数理論入門: 理論とその応用

密度汎関数理論入門: 理論とその応用を購入したのでレビューします。

英文タイトルは Density Functional Theory A PRACTICAL INTRODUCTION です。この PRACTICAL の部分が日本語のタイトルには反映されていないのですが、この本の重要な点は、まさに PRACTICAL な入門書であるという点です。




PRACTICALな入門書という点に関して、訳者まえがきから引用します。
国内では, このDFTの理論を取り扱った書籍は, 和書・翻訳書ともにある程度の数が存在する. 特にDFTそのものについての解説には優れた書籍が出版されている. しかし, 量子力学に十分精通していない研究者や技術者がこういった書籍を読みこなすには多くの困難が待ち受けていると思われる. これに対し, 本書は, DFTを用いて物性値(あるいは「材料の特性値」)を実際に導くために, どのような条件を設定するか, 何に気を付けないといけないか, またDFT計算から直接得られる値をどう用いるかについて丁寧に書かれており, 非常に実践的な(副題にもなっている, プラクティカルな)内容となっている.


つまり密度汎関数理論の高尚な解説ではなく、第一原理計算ソフトウエアのユーザーのための入門書という事です。
魔法のように物性値を計算してくれる(?)第一原理計算ソフトに興味を持ったものの、少し勉強しようと思ったら、いきなりシュレディンガー方程式が出てきて、自分の知りたい知識(求めたい物性を計算する方法)とのあまりものギャップに面食らったという人のための本です。

具体的な第一原理計算パッケージに依存した記述はありませんが、基本的には平面波基底+擬ポテンシャル法(VASPとかAbinitとかQuantum ESPRESSOとか)のソフトの利用を想定しているようです。そういう意味では全電子法であるAkaiKKR(machikaneyama)などには当てはまらない内容もあります。ただ、どのパッケージを使うにしても、(最も良く使われているであろう)平面波基底+擬ポテンシャル法の知識はあった方がいいと思います。(さもなければ自分の使うコードのアドバンテージを説明できません。)

内容はおおざっぱに言って3パートに分類できると思います。

1章と10章は、基本的な背景となる理論です。
このパートには、密度汎関数理論のお決まりの説明(シュレディンガー方程式は多体問題だから直接は解けなくて、密度汎関数理論を使ってコーンシャム方程式に書き直して...でも、多体問題のところは結局どうしようもないから、局所密度近似などの近似を使うけど、その近似のせいでときどき変な結果になって困る...というような話)が書いてあります。
このたぐいの話も理解しておきたいのですが、重要な点は、このパートに出てくる数式を理解できなくても以降のパートを読むのに支障はないという事です。

2章と3章がこの本のメインだと思います。
2章は、実際に最も簡単な固体の計算を行うために必要な知識について書いてあります。まず計算のための入力ファイルを作るために必要な最低限の結晶学について、次に計算結果である全エネルギーを理解するための最低限の熱力学です。
3章は、もう少しDFT計算寄りの話です。第一原理計算の文献によく出てくるパラメータの意味(k点の数とかカットオフエネルギーとか)について解説されています。

4章から9章までは各論です。興味のある順番に読むのが良いと思います。
AkaiKKR(machikaneyama)に最も向いているのは8章の「電子構造と磁気的性質」なので、私はそこから読みました。

  1. 密度汎関数理論とはなんだろう?
  2. 単純な固体のDFT計算
  3. DFT計算の実際
  4. 固体表面のDFT計算
  5. 振動数のDFT計算
  6. 遷移状態理論による化学反応速度の計算
  7. 第一原理熱力学による平衡状態図
  8. 電子構造と磁気的性質
  9. 非経験的分子動力学法
  10. 正確さと“標準的な”計算を超えた方法


関連エントリ




フィードバック



にほんブログ村 その他趣味ブログ 電子工作へ

 ↑ 電子工作ブログランキング参加中です。1クリックお願いします。


コメント・トラックバックも歓迎です。 ↓      


 ↓ この記事が面白かった方は「拍手」をお願いします。

Kindle Voyageのレビュー

Kindle Voyageを購入してから、しばらくたったのでレビューします。かなり気に入りました。




Kindle Voyageとは


Kindle Voyageは、いわゆる電子書籍を読むための端末です。書籍はAmazonのKindleストアから購入します。

電子書籍のストアはAmazonのKindleストア以外にも存在しますがKindle Voyageでは、AmazonのKindleストアしか利用できません。

なお自分のPCに存在するPDFをコピーしてKindle Voyageで読むという事は可能です。

Kindle Voyageは読書専用の端末である


他のタブレットというものをほとんど使ったことがないのですが、何となく購入したKindle Fire HDX 7 16GB タブレットと比較すると、比較するとと言っておいてアレですが、これらは比較をする類のものではないと感じました。

Kindle Fire HDX 7 16GB タブレットなどのタブレット端末というのは、ノートPCとスマートフォンの中間みたいなイメージですが、Kindle Voyageは、いわく言い難いですが、読書をするためだけのモノです。

性能的な意味で違いを挙げるなら、軽いとか、目が疲れないとか、電池が長持ちするとか、そういったところです。ですが、そんな表面的なことは置いておいて、結局、夜寝る前に読書をするのに持ち出すのはどちらなのかというと、圧倒的にKindle Voyageであるという事です。

とりあえず無料本


Kindleストアには、無料の本が意外にたくさんあります。青空文庫やブラックジャックによろしくなど。

ブラックジャックによろしくは1巻だけ無料なのかと思ったら、全巻無料でした。



まあ、これらは別にKindle Voyageを買わなくてもkindle cloudreaderをつかってパソコンからでも読めるわけですが。

家に居ながら色々買える


ワールドトリガーとかワールドトリガーとか



とまあ、そんなわけでKindle Voyageは想像した以上に満足度が高かったです。

フィードバック



にほんブログ村 その他趣味ブログ 電子工作へ

 ↑ 電子工作ブログランキング参加中です。1クリックお願いします。


コメント・トラックバックも歓迎です。 ↓      


 ↓ この記事が面白かった方は「拍手」をお願いします。

Octaveの精義

ねがてぃぶろぐでは、数値計算にScilabを利用しています。
数値計算といえばMATLABがもっとも有名ですが、高価です。ScilabとOctaveはどちらもMATLABに良く似た数値演算ソフトで、無償で利用することが出来ます。

ScilabにせよOctaveにせよ、超有名なMATLABのクローンであるという立ち位置なので勉強するための書籍の数もMATLABに劣ります。特に初心者のうちは、サンプルとして紹介されているものをコピーして使うのが上達の近道であると私は考えているので、参考に出来るものの量が少ないことは深刻な問題です。

そんなわけで今回は、Octaveの参考書籍ではありますがOctaveの精義を紹介します。




常微分方程式


Scilabのプログラミングをするにあたって、サンプルコードを見つけにくいのが常微分方程式です。
常微分方程式の解法の解説サイトとして、私が一番読みやすいと感じるのはSCILABで微分方程式を解く。です。

しかしながら、常微分方程式といえば、現実的な問題に対する数学モデルです。そういった意味で、SCILABで微分方程式を解く。の説明は、xとかyとか抽象的なことを言われても良くわからんと思ってしまいます(最初は)。

そこで、少しでも計算のイメージが沸くであろう基本的な力学の計算をScilabで霧雨粒の落下運動Scilabで大きな雨粒の落下運動で行いました。これらは微分方程式による物理現象のモデル化(PDF)で紹介されている事例の追試です。


002_20130702082152.png

Fig.2: 霧雨粒の落下運動のシミュレーション。微分方程式による物理現象のモデル化(PDF)で紹介されているスクリプトのScilab移植版。


実を言うと今回紹介するOctaveの精義の著者は(おそらく)微分方程式による物理現象のモデル化(PDF)の著者と同じ方です。いくつか共通するソースコードが見つかりました。

Octaveの精義のはじめにでは

著者はOctaveを主として常微分方程式の計算とその結果のグラフ化に使っている


と書いています。また

原則的にはスクリプトは必ず示すことにする.なぜなら「百聞は一見に如かず」のとおり,私の経験では,スクリプトの現物が役立つことが多かったからです.


とも有ります。

実際に内容はその通りで、基本的な説明や様々な分野のための数値計算の教科書として一通りの応用事例も含んでいるものの、常微分方程式の説明に詳しく、サンプルのソースコードが常に書かれています。

ねがてぃぶろぐでは、今後も微分方程式の数値解をScilabを利用して計算していくつもりですが、手っ取り早く常微分方程式を解くコードが欲しいと考えるなら、Octaveの精義を参考にOctaveのスクリプトを書くほうが簡単かもしれません。

蛇足


共通するスクリプトを見て著者が同じことに気が付いたといえば、Scilab入門書籍2冊で紹介したScilab入門―電気電子工学で学ぶ数値計算ツールは、Scilab つかいませんかと同じ方が書いているようです。ネットは狭いですね。



蛇足ついでにもうひとつ。
現実の物理現象を微分方程式を含んだ数学モデルにするという観点から、微分方程式で数学モデルを作ろう道具としての微分方程式―「みようみまね」で使ってみよう (ブルーバックス)も読みたいと思っているのですが、なかなか時間が取れません。いつかレビューしたいと思うのですが。

関連エントリ




参考URL




参考文献/使用機器




フィードバック



にほんブログ村 その他趣味ブログ 電子工作へ

 ↑ 電子工作ブログランキング参加中です。1クリックお願いします。


コメント・トラックバックも歓迎です。 ↓      


 ↓ この記事が面白かった方は「拍手」をお願いします。

tag: Scilab 常微分方程式 

LTspiceで日本語コメント

株式会社e-skettのウエブページにてLTspice用日本語表示変換ソフトが公開されています。これを使うことによって、LTspiceの回路図上に日本語でコメントを書き込むことができるようになります。

001_20130601012704.pngFig.1: 日本語コメントの例



日本語コメント


LTspiceは、標準では日本語のコメントを入力する機能を持っていません。
ねがてぃぶろぐのアクセス解析を調べてみても「LTspice 日本語 コメント」といった検索単語からこられる方も多く、日本語でコメントを入力することに対する潜在的な需要が大きいことが分かります。

これは、回路シミュレータに限らずCADソフト全般に対して言えることです。例えば、PCBエディタとして有名なEagleも外国製のソフトのためプリントパターン内に日本語を入力することが出来ません。これに対して、EAGLE基板/回路図に日本語を描くでは、ストロークフォントKST32Bを用いて回路パターンとして文字を表現するという事を行っています。

これと同様のことをLTspiceで行えば、回路図上に日本語のコメントを書き込む(描き込む)ことができます。

今回紹介するLTspice用日本語表示変換ソフトLTSJTextは、LTspiceの回路図ファイルに書き込まれた日本語コメントを、自動でストロークフォントによるライン描画に置き換えてくれるソフトです。

LTSJTextの使い方


LTSJTextの使い方は、(本家サイトの解説と大差ないですが)大雑把には以下の通りです。

私の試した環境ではWindows XP Professional (32bit)とWindows server 2008 R2(64bit)で動作しました。なお、本家である株式会社e-skettのページではWindowsXP、Windows7(64bit)、Windows8(64bit,デスクトップ)で動作確認を行っています。と書かれています。

  1. .Net framework 4.0以降のインストール
  2. LTSJTextのインストール
  3. 送るフォルダ(SendTo)にショートカットを作成


まず.NET Framework 4.5 のインストールを行います。(Windows XPの場合は.NET Framework 4.0を使います。)

次に本家の株式会社e-skettまたはVectorのLTSJText(LTspice用日本語テキスト変換ソフト)からLTSJTextをダウンロード、展開します。
展開して出来たフォルダはどこにおいてもかまいませんが、私はLTspice本体と同じフォルダにおいています。LTspiceのインストールと初期設定の手順でインストールしてあるならば"C:¥LTspiceIV¥LTSJText¥"または"C:¥Program Files¥LTC¥LTspiceIV¥LTSJText¥"です。

次に展開して出来たLTSJText.exeのショートカットを作ります。素直にデスクトップなどにショートカットを作っても良いですが、私は送る(SendTo)フォルダにショートカットを作りました。このようにしておけば.ascファイルを右クリックから日本語テキスト化することが出来ます。

それでは、日本語コメントを書き込んでみます。
ショートカットキー"t"からEdit Text on the Schematic:ウインドウを立ち上げ、普通に日本語のコメントを打ち込みます。(Fig. 2)


002_20130601012704.png
Fig.2: 日本語コメントの入力


すると、文字化けしたものが回路図上に入力されまが、気にせずこのまま保存します。このとき注意すべき点は、パスにスペース(空白記号)を含むフォルダに保存してはいけないということです。空白を含むフォルダに保存するとうまく日本語コメントに変換出来ません。


003_20130601012702.pngFig.3: 文字化けした回路図


文字化けしたまま保存した.ascファイルをLTSJText.exe(のショートカット)の上にドラッグアンドドロップします。送るフォルダにショートカットを作った場合は、右クリックから送ります。
するとFig.4のようなウインドウが立ち上がり、変換が完了します。


004_20130601012702.png

Fig.4: LTSJText.exeのウインドウ


元ファイルと同じフォルダに、ファイル名の末尾に_Jが付いたファイルが新たに出来ているはずです。

NG-SPICE + BSch3V


一方で、今回紹介した方法は、日本語の文字列をラインにして回路図上に書き込むといった方法をとっているため、一度書き込んだコメントを再編集する際には、もう一度最初から文字列を打ち込んでラインフォント化の手順を繰り返さなければいけません。

日本語コメントのみが問題というわけではないのでしょうが、純国産の(シミュレータ連動でない)回路図エディタで標準で日本語入力の機能が付いているもの(例えばBSch3Vなど。)とSPICEを組み合わせることに挑戦している人たちもいるようです。(参考:NG-SPICE+BSch3V - 回路シミュレーターWiki)

関連エントリ




参考URL




付録


このエントリで使用したLTspiceのシミュレーション用ファイルを添付します。ファイル名末尾の".txt"を削除して、"_"を"."に変更すれば使えるはずです。(参考:ねがてぃぶろぐの付録)


参考文献/使用機器




フィードバック



にほんブログ村 その他趣味ブログ 電子工作へ

 ↑ 電子工作ブログランキング参加中です。1クリックお願いします。


コメント・トラックバックも歓迎です。 ↓      


 ↓ この記事が面白かった方は「拍手」をお願いします。

tag: LTspice 日本語 

FC2カウンター
カテゴリ
ユーザータグ

LTspiceAkaiKKRScilabmachikaneyamaKKRPSoCOPアンプPICCPA強磁性モンテカルロ解析常微分方程式トランジスタode状態密度インターフェースDOSPDS5022ecaljスイッチング回路定電流半導体シェルスクリプトレベルシフト乱数HP6632A温度解析ブレッドボードI2CR6452A分散関係トランジスタ技術可変抵抗確率論数値積分反強磁性セミナー非線形方程式ソルバ絶縁バンドギャップ熱設計偏微分方程式バンド構造GW近似カオス三端子レギュレータLEDフォトカプラシュミットトリガISO-I2CA/DコンバータLM358USBカレントミラーTL431マフィンティン半径PC817C数値微分アナログスイッチ発振回路サーボ直流動作点解析74HC40532ちゃんねる標準ロジックチョッパアンプLDAアセンブラFFTbzqltyイジング模型ブラべ格子開発環境補間量子力学電子負荷BSchパラメトリック解析単振り子基本並進ベクトル熱伝導繰り返しGGAMaximaTLP621ewidthSMP相対論抵抗位相図ランダムウォークスピン軌道相互作用六方最密充填構造不規則合金FETコバルト失敗談QSGWcygwinスレーターポーリング曲線スイッチト・キャパシタラプラス方程式gfortranキュリー温度状態方程式条件分岐格子比熱TLP552LM555TLP521三角波NE555過渡解析FXA-7020ZRWriter509テスタ詰め回路MCUマントルダイヤモンドQNAPデータロガーガイガー管自動計測UPS井戸型ポテンシャルawk第一原理計算仮想結晶近似ブラウン運動差し込みグラフ平均場近似fsolve起電力熱力学OpenMPスーパーセル固有値問題最適化最小値VCAシュレディンガー方程式VESTAubuntu最大値面心立方構造PGAOPA2277L10構造非線型方程式ソルバ2SC1815fccフェルミ面等高線ジバニャン方程式ヒストグラム確率論マテリアルデザイン正規分布結晶磁気異方性interp1フィルタ初期値ウィグナーザイツ胞c/aルチル構造岩塩構造スワップ領域リジッドバンド模型edeltBaOウルツ鉱構造重積分SIC二相共存ZnOquantumESPRESSOCapSensegnuplotmultiplot全エネルギー固定スピンモーメントFSM合金ノコギリ波フォノンデバイ模型ハーフメタル半金属TeXifortTS-110不規則局所モーメントTS-112等価回路モデルパラメータ・モデルヒストグラムExcel円周率GimpトラックボールPC直流解析入出力文字列マンデルブロ集合キーボードフラクタル化学反応三次元Realforce縮退日本語最小二乗法関数フィッティング疎行列シンボル線種ナイキスト線図陰解法負帰還安定性熱拡散方程式EAGLECrank-Nicolson法連立一次方程式P-10クーロン散乱Ubuntu境界条件MBEHiLAPW軸ラベルトランスCK1026MAS830L凡例PIC16F785LMC662AACircuit両対数グラフ片対数グラフグラフの分割specx.f

最新コメント
リンク

にほんブログ村 その他趣味ブログ 電子工作へ