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11 関係: 原子、単位胞、合金、ランダム、周期的境界条件、コヒーレントポテンシャル近似、物性物理学、規則合金、金属、金属工学、金属結晶。
原子
原子（げんし、άτομο、atom）という言葉には以下の3つの異なった意味がある。.
単位胞
単位胞（たんいぼう、Unit cell）とは、結晶中の空間格子の格子点がつくる平行6面体のうち、空間格子の構造単位として選ばれたものである。単位格子と言うこともある。つまり、単位胞は結晶構造の周期パターンの単位となる平行6面体であり、結晶構造は単位胞の敷き詰めで表現される。 単位胞の頂点から伸びる、3つの稜を表す3本のベクトル〈a, b, c〉は基本ベクトルと呼ばれる。ベクトルの大きさ〈距離〉と単位ベクトルの成す角、α.
合金
合金（ごうきん、alloy）とは、単一の金属元素からなる純金属に対して、複数の金属元素あるいは金属元素と非金属元素から成る金属様のものをいう。純金属に他の元素を添加し組成を調節することで、機械的強度、融点、磁性、耐食性、自己潤滑性といった性質を変化させ材料としての性能を向上させた合金が生産されて様々な用途に利用されている。 一言に合金といっても様々な状態があり、完全に溶け込んでいる固溶体、結晶レベルでは成分の金属がそれぞれ独立している共晶、原子のレベルで一定割合で結合した金属間化合物などがある。合金の作製方法には、単純に数種類の金属を溶かして混ぜ合わせる方法や、原料金属の粉末を混合して融点以下で加熱する焼結法、化学的手法による合金めっき、ボールミル装置を使用して機械的に混合するメカニカルアロイングなどがある。ただし、全ての金属が任意の割合で合金となるわけではなく、合金を得られる組成の範囲については、物理的・化学的に制限（あるいは最適点）が存在する。.
ランダム
ランダム（random）とは、事象の発生に法則性（規則性）がなく、な状態である。ランダムネス（randomness）、無作為性（むさくいせい）ともいう。 事象・記号などのランダムな列には秩序がなく、理解可能なパターンや組み合わせに従わない。個々のランダムな事象は定義上予測不可能であるが、多くの場合、何度も試行した場合の結果の頻度は予測可能である。例えば、2つのサイコロを投げるとき、1回ごとの出目は予測できないが、合計が7になる頻度は4になる頻度の2倍になる。この見方では、ランダム性とは結果の不確実性の尺度であり、確率・情報エントロピーの概念に適用される。 数学、確率、統計の分野では、ランダム性の正式な定義が使用される。統計では、事象空間の起こり得る結果に数値を割り当てたものを確率変数(random variable)という。この関連付けは、事象の確率の識別および計算を容易にする。確率変数の列を(random sequence)という。ランダム過程（不規則過程、確率過程）は、結果が決定論的パターンに従わず、確率分布によって記述される進化に従う確率変数の列である。これらの構造と他の構造は、確率論や様々なランダム性の応用に非常に有用である。 ランダム性は、よく定義された統計的特性を示すために統計で最も頻繁に使用される。ランダムな入力（や擬似乱数発生器など）に依存するモンテカルロ法は、計算科学などの科学において重要な技術である。これに対し、では乱数列ではなく一様分布列を使用している。 無作為抽出(random selection)は、ある項目を選択する確率が母集団内におけるその項目の割合と一致している集団から項目を選択する方法である。例えば、赤い石10個と青い石90個を入れた袋に入れた場合、この袋から何らかのランダム選択メカニズムによって石を1個選択した時にそれが赤い石である確率は1/10である。しかし、ランダム選択メカニズムによって実際に10個の石を選択したときに、それが赤1個・青9個であるとは限らない。母集団が識別可能な項目で構成されている状況では、ランダム選択メカニズムは、選択される項目に等しい確率を必要とする。つまり、選択プロセスが、母集団の各メンバー（例えば、研究対象）が選択される確率が同じである場合、選択プロセスはランダムであると言うことができる。.
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周期的境界条件
周期的境界条件（しゅうきてききょうかいじょうけん、英：Periodic boundary condition）は、境界条件の一つ。周期境界条件とも言う。.
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コヒーレントポテンシャル近似
ヒーレントポテンシャル近似（コヒーレントポテンシャルきんじ、coherent potential approximation、CPA） は1967年に P. Sovenが考案したバンド計算手法のことである。 ポテンシャルがランダムな系（例：不規則二元合金、原理上三元以上でも計算可能）の電子状態を計算するための手法であり、電子の散乱理論を基にして電子状態を求める KKR-CPA法が最もよく使われる。これは、KKR法をランダムな系に対応させるためCPAを導入したものである。 他に、タイトバインディング法によるCPA(TB-CPA)もある。.
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物性物理学
物性物理学（ぶっせいぶつりがく）は、物質のさまざまな巨視的性質を微視的な観点から研究する物理学の分野。量子力学や統計力学を理論的基盤とし、その理論部門を物性論（ぶっせいろん）と呼ぶことも多い。これらは日本の物理学界独特の名称であるが、しばしば凝縮系物理学に比定される。狭義には固体物理学を指し、広義には固体物理学（結晶・アモルファス・合金）およびソフトマター物理学・表面物理学・物理化学、プラズマ・流体力学などの周辺分野を含む。.
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規則合金
規則合金（きそくごうきん）は合金において、各構成金属元素の配置が規則的なもの。つまり、周期的境界条件があり、単位胞が定義できる。.
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金属
リウム の結晶。 リチウム。原子番号が一番小さな金属 金属（きんぞく、metal）とは、展性、塑性（延性）に富み機械工作が可能な、電気および熱の良導体であり、金属光沢という特有の光沢を持つ物質の総称である。水銀を例外として常温・常圧状態では透明ではない固体となり、液化状態でも良導体性と光沢性は維持される。 単体で金属の性質を持つ元素を「金属元素」と呼び、金属内部の原子同士は金属結合という陽イオンが自由電子を媒介とする金属結晶状態にある。周期表において、ホウ素、ケイ素、ヒ素、テルル、アスタチン（これらは半金属と呼ばれる）を結ぶ斜めの線より左に位置する元素が金属元素に当たる。異なる金属同士の混合物である合金、ある種の非金属を含む相でも金属様性質を示すものは金属に含まれる。.
金属工学
金属工学、冶金学（きんぞくこうがく、やきんがく、英語：metallurgy）とは、材料工学の一分野であるが量的には人工物の大部分を担う分野であり、金属の物理的・化学的な性質についての評価や新しい金属の研究開発を行う学問である。本来は鉱石から有用な金属を採取・精製・加工して、種々の目的に応じた実用可能な金属材料・合金を製造する、いわゆる冶金を範囲とする学問であり、冶金学の名もこれにちなんだものである。.
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金属結晶
金属結晶 (きんぞくけっしょう) は、金属結合によって形成される結晶のこと。 金属結晶中では金属原子は最外殻電子を切り離し陽イオンとなっている。この切り離された電子が自由電子となり結晶構成原子間を自由に動き回ることで結晶が保たれている。このため金属結晶は延性、展性、電気伝導性や熱伝導性に富み、独特の金属光沢をもつ。結晶なのに延典性（塑性加工性）に富むことを驚きの出発点とし、とくに米国人により転位論が確立され、材料強度学における重要な地位を確立している。また、強度やトライボロジー特性に優れた鉄鋼材料の一種である工具鋼などは、熱処理を行うことで急激な金属結晶の変化が生じマルテンサイト構造になることでその優れた特性を得、塑性加工などの過酷な摩擦現象がおこる用途に用いられる。 【例】 いわゆる金属は、全て金属結晶であるとは言えない（金属的性質を示す準結晶やアモルファス金属などを除く←アモルファスは結晶ではない）。 金属では多形は一般的であり、それは温度変化にともなってしばしば起こる。異なる構造は通常温度の増加に応じて、α、β、γ、…という記号で区別される。例えばα-Feは906℃まで安定であり、1401℃でγ-Feに変化し、1530℃で再びα-Feに変わる。β-Feは通常の条件下では安定ではなく、高圧下でのみ存在する。.
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