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第一原理電子構造計算、第一原理電子状態計算、あるいは単にバンド計算とも言う。 第一原理バンド計算手法には、様々なものがある。 主に、 擬ポテンシャル + 平面波基底 によるものと、全電子による電子状態計算手法とがある。
物理化学的特性. この力は、 ヨハネス・ファン・デル・ワールス が実在気体の 状態方程式 を定式化した際に導入された凝縮力であり、それ故、彼の名を冠して ファンデルワールス力 と呼ばれる。 説明図 ファンデルワールス力の発生. ファン・デル・ワールス自身はファンデルワールス力が発生する機構は示さなかったが、今日では励起 双極子 や ロンドン分散力 などが元になって引力が働くと考えられている。 すなわち、巨視的には電気的に中性で、かつ 双極子モーメント がほとんどない 無極性 な分子であっても、分子内の電子分布は、 量子ゆらぎ によって極性をもつことができる。
原理自体は単純で、高真空中において、原料を蒸発させるなどして基板表面に照射して堆積させ、 薄膜 の形で成長させる。 特徴としては、 超高真空 (10 −8 Pa (10 −10 Torr)程度)下で成長を行うため、 MOCVD 法に比べて成長速度を遅くできる。 また製膜温度も低くできる場合がある. 各セルのシャッターにより、成長方向、組成分布を厳密にコントロールできる. RHEED により、成長しながらのその場観察が行える. 数Å (10 −1 nm)オーダーの、単原子層レベルでの成長が可能であり、条件に気をつければ、1原子層ごとに異なる原子を面方位関係を保ったまま堆積させ ( エピタキシャル成長 )、 単結晶 の 人工格子 を作成することができる。
最小作用の原理 （さいしょうさようのげんり、 英: principle of least action ）は、 物理学 における基本原理の一つで、特に 解析力学 の構成において、その基礎付けを与える 動力学 の 原理 である。 最小作用の原理に従って、 力学系 の 運動 （時間発展）は、 作用 と呼ばれる 汎関数 を最小にするような 軌道 に沿って実現される（実際には「最小」になるとは限らず、仮想的な軌道の変化についての（第一）変分が零になる、すなわち「極値（停留）」をとるということなのであるが、既に「最小作用の法則（原理）」は歴史的な名称として定着してしまっているのであり、現代的には変分原理（variational principle）という方がより適切である）。
本原理は、触媒による反応物の 吸着熱 といった性質に対して 反応速度 をプロットすることによって視覚的に示すことができる。 このようなプロットは最大値を通過し、三角形あるいは逆さまにした放物線のように見える。 その形状から 火山プロット （volcano plot）と呼ばれる [1] 。 2つの異なる性質（例えば2成分反応について2つの反応物の吸着熱）に対して類似した3次元プロットを構築することもできる。 この場合、プロットは一般的に 等値線図 で示され、 火山面 （volcano surface）と呼ばれる [2] 。 火山プロットはBalandinによって導入された [3] [4] 。 右図は、触媒として異なる遷移金属を使用した ギ酸 の分解についての火山プロットを示す [5] 。
概要. 良導体（通常の 金属 ）、半導体・絶縁体における バンドギャップ （禁制帯幅）の模式図。 ある種の半導体では比較的容易に電子が 伝導帯 へと遷移することで電気伝導性を持つ 伝導電子 が生じる。 金属ではエネルギーバンド内に空き準位があり、 価電子 がすぐ上の空き準位に移って伝導電子となるため、常に 電気伝導性 を示す。 半導体の バンド構造 の模式図。 Eは電子の持つ エネルギー 、kは 波数 。 Egが バンドギャップ 。 半導体（や絶縁体）では、絶対零度で電子が入っている一番上のエネルギーバンドが電子で満たされており（充満帯）、その上に禁制帯を隔てて空帯がある（ 伝導帯 ）。
フェルマーの原理 （フェルマーのげんり、 英語: Fermat's principle ）とは、 幾何光学 における基礎 原理 のひとつ。 光は 光学的距離 が最短になる経路、すなわち進むのにかかる時間の停留点になる経路を通る、という原理。 この原理から、光の直進性、反射の法則、屈折の スネルの法則 といった幾何光学の法則が導かれる。 1661年に フェルマー が発見したため、この名がある。 反射の場合に限れば、古代の アレクサンドリアのヘロン が『反射光学』で平面鏡と凸球面鏡の場合に証明している [1] 。 変分原理 のひとつ。 波動光学 を用いて正当化することができる。 すなわち、微小な変位で位相が急激に変化する経路は、他の経路と弱めあうため、あまり寄与しない。
