小田研究室
研究内容
小田研究室では，物性理論および計算物性物理学分野の研究を行っている．研究対象はさまざまであるが，近年では，ナノ科学(対象スケール)，磁性(基礎理論)，第一原理分子動力学(研究手法)の３つのキーワードに重複する課題を中心に研究を推進しています．
人間社会へ貢献するという意味（産業界への応用）では、次世代エレクトロニクス（スピントロニクス）分野における基礎物理の解明を目指しています． 計算機の特性を生かして，スピントロニクス材料の探索を行っています．例えば，磁性材料の探索があります．
本研究室では，元来『自然現象の解明』が大きな研究テーマです．物性理論，計算物性物理学，コンピュータを駆使して解明に取り組みます．課題研究においては，世界に誇る研究室の強みを活かした研究テーマを学生さんに推薦しています．例えば，左上の集合図の３つのテーマが重なる部分が最もお勧めです．
学類（学部）課程の学習から大学院課程での研究へと比重が移って行きます．学生さんの研究活動は，学術研究の推進とともに，新たな課題へ挑んでゆく力を養成する学生さんの鍛錬の場です．その場で研鑽を積み成果を上げることは，とりもなおさず社会で役に立つ力を獲得できたことになります．
先端的研究を行うためには，独自の研究手法の開発が欠かせません．研究上必要な計算コード開発(プログラミング)も並行して推進しています．計算結果の可視化にも力を入れています．特に，大型計算機を用いて新たに高度化・高速化された計算の開発は，研究室の重要な研究テーマの１つです．例えば，並列プログラミングの高度化があります．
研究分野：物性理論、計算物性物理学
- 第一原理分子動力学（磁性体なども含む）
- 磁性クラスター（鉄、酸化鉄、鉄白金）
- 液体酸素
- 第一原理電子状態計算
- 極限状態（超高圧下）での物性
- 構造相転移、固体酸素
- 超伝導
- カーボンナノチューブ
- 磁気異方性（ナノスケール磁性）
- 表面電子状態（ナノ構造表面）
- ラシュバ効果
- 磁気異方性の理論的研究
- ナノ構造の磁気異方性
- 電場による磁気異方性制御に関する研究
- 高密度磁気メモリ開発を指向した研究
- スピントロニクス材料の研究
- ファン・デル・ワールス相互作用
- タイトバインディング分子動力学
- オーダーN法
- カーボンナノチューブ
- 遷移（磁性）金属を含む生体分子の電子状態
- 磁性理論
- 相転移
- 計算コードの開発
- 並列計算、超並列計算、大規模計算、MPI並列等
- 可視化
- 分子動力学結果の動画作成
近年の研究
