水分子や透き間の大きいハイドレートのシミュレーションについて，
高い精度をもつTIP5Pモデル (第2世代の分子動力学コード) を使い
行った。質点の並進運動と回転運動で，クーロン力による5点原子の
水分子で運動を表した。水分子間の反発力であるLennard-Jones
ポテンシャルは幾つかのモデルがあり，ここではTIP5P-Ewald法を
採用した。

　水分子だけのとき，以下のことを示した （Ref.2: JCP, 2007)
　”零度未満の氷（ice）は，マイクロ波オーブンでは融解しない！”

　水・氷とメタンハイドレートのマイクロ波電場を加えて，分子崩壊する
過程を水分子TIP5Pコードを用いて研究した。PDFファイルや, Figureで
分かるように, 水分子とメタンへの崩壊を示した (Ref.3: arXiv 2023)。


(English)

　A high accuracy code by the TIP5P water model is constracted
and shown at this page. Translational and rotatinal motions
of water by TIP5P are used. The shake/rattle code was the first
generation of codes. The collapse of methanhydrate molecules
is simulated by the TIP5P model. The codes for (i) relativistic,
(ii) implicit, (iii) water and hydrate, etc. in Fortran are written
at https://github.com/Mtanaka77/ Link to Github

"Ice structure is not melted by a microwave oven"
Tanaka and Sato, JCP (2007)

Water and hydrate molecules by TIP5P code

Water TIP5P simulation model
(Numerical code model - in PDF)
　　
Simulation_of_methane_hydrate_by_TIP5P-Ewald_model
(Simulation results in arXiv Library, 2024)


「物理化学の分子動力学法」 View PDF
　

References
1. H. Goldstein, C. Poole, J. Safko, Classical Mechanics
(3rd Edition, Pearson Education, England, 2006)

2. Microwave heating of water, ice and saline solution:
Molecular dynamics study, M. Tanaka and M. Sato,
J.Chem.Phys., 126, 034509 (2007).

3. Molecular dynamics simulations of ice and methane
hydrate by means of the rotation coordinate TIP5P-Ewald
model, M. Tanaka, arXiv 2311.01182, Cornell University
Library (2023).

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Molecular Dynamics Simulation of Water and Hydrate
by TIP5P Model