可視光励起によるグラファイト・ダイヤモンド構造相転移に関する研究

• Project/Area Number: 19651045
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Nanostructural science
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 谷村 克己 Osaka University, 産業科学研究所, 教授 (00135328)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 金崎 順一 大阪大学, 産業科学研究所, 准教授 (80204535)
• Project Period (FY): 2007
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2007)
• Budget Amount: ¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000); Fiscal Year 2007: ¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
• Keywords: 走査プローブ顕微鏡 / ナノ材料 / 光物性 / 表面・界面物性 / 超高速分光

Research Abstract

本研究の目的は、共有結合結晶に於ける2大結合様式(sp^2とsp^3)を光励起によって巨視的スケールで変換・制御し、可視光励起によるグラファイト・ダイヤモンド相転移を実現する事であった。その為、
1)グラファイト表面をフェムト秒の超短光パルスで制御的に励起し、誘起される新構造相を走査型トンネル顕微鏡によって原子レベルで構造決定する、
2)フェムト秒レーザー励起後の励起状態の非線形緩和過程を、反射分光・非線形分光を用いて実験的に解明し、相転移を誘起する励起条件を明確にする、事を主目的とした研究を展開する予定であった。早期の研究着手を目指し、上記1)の研究を本格的に開始すると共に、2)のための超高真空光学測定用精密チャンバー試作を早い段階から設計し、研究経費が使用可能となる時期を待って発注・購入した。
その直後、幸いなことに、本課題の代表者が研究代表者として申請していた特別推進研究「光誘起構造相転移動力学の研究」が採択され、本萌芽研究の内容を完全にその中に包含し、かつ、遥かに高度かつ先進的な研究が展開できる条件が整備された。本研究で着手していた諸準備は、完全にこの特別推進研究に引き継ぎ、今後、特別推進研究の一主題として大きく進展させる。