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2010 Fiscal Year Annual Research Report

分子座標系の電子運動量分光

Research Project

Project/Area Number 08F08762
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

高橋 正彦  東北大学, 多元物質科学研究所, 教授

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) JONES Darryl Bruce  東北大学, 多元物質科学研究所, 外国人特別研究員
Keywords化学物理 / 原子・分子物理 / 電子線散乱
Research Abstract

本研究の目的は、研究代表者らが初めて開発した「分子座標系の電子運動量分光」の検出感度の改善を図り、様々な直線分子の分子軌道の形を運動量空間において三次元観測し、量子化学理論が予測する波動関数形との比較を行うことである。これにより、運動量空間という従来とは反転した視点からの電子状態研究、いわば''運動量空間化学''を展開する。
上記の目的に向けて、前年度までに整備した新規イオン検出器システムの開発の成果を踏まえ、本研究計画最終年度の今年度は、窒素分子の分子座標系電子運動量分光を行った。水素分子を対象とした従前のものと比較して、Signal/Background比の大幅な改善を達成した。また、得られた実験結果は、位置空間で分子軸方向により広がったσ型分子軌道が分子軸と垂直な方向に伸びた形で観測されるなどフーリエ変換の性質を反映した運動量空間特有の波動関数形を示すことが分かった。こうした研究成果は、波動関数の形そのものの視覚化を具現化したものと関連研究分野で極めて高い関心を集め、2010年夏に開催されたInternational Workshop on Frontiers of Electron Momentum Spectroscopy (IWFEMS2010)から招待講演として採択された。現在、当該分野で最高水準の雑誌であるPhysical Review Letter誌に投稿すべく、論文を執筆中である。
以上のように、本研究は所期の目的を達成することができた。

  • Research Products

    (12 results)

All 2011 2010 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (10 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Electron-impact ionization of the water molecule at large momentum transfer above the double-ionization threshold2011

    • Author(s)
      D.B.Jones, M.Yamazaki, N.Watanabe, M.Takahashi
    • Journal Title

      Physical Review A

      Volume: 83 Pages: 012704-1-012704-8

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Development of a highly sensitive 2π-type EMS spectrometer2010

    • Author(s)
      H.Satoh, M.Yamazaki, D.Jones, Y.Asano, N.Watanabe, A.Czasch, O.Jagutzki, R.Doerner, M.Takahashi
    • Organizer
      9th Asian International Seminar on Atomic and Molecular Physics
    • Place of Presentation
      ソウル、韓国
    • Year and Date
      20101004-20101007
  • [Presentation] Electron momentum spectroscopy study on the satellite transitions of Ne and Ar2010

    • Author(s)
      N.Watanabe, M.Yamazaki, D.Jones, M.Takahashi
    • Organizer
      9th Asian International Seminar on Atomic and Molecular Physics
    • Place of Presentation
      ソウル、韓国
    • Year and Date
      20101004-20101007
  • [Presentation] Electron momentum spectroscopy of the carbon 1s states of acetone2010

    • Author(s)
      M.Yamazaki, N.Watanabe, D.Jones, M.Takahashi
    • Organizer
      9th Asian International Seminar on Atomic and Molecular Physics
    • Place of Presentation
      ソウル、韓国
    • Year and Date
      20101004-20101007
  • [Presentation] (e, 2e+M) measurements of molecular nitrogen at large momentum transfer2010

    • Author(s)
      D.B.Jones, M.Yamazaki, N.Watanabe, M.Takahashi
    • Organizer
      International Conference on Many Particle Spectroscopy of Atoms, Molecules, Clusters and Surfaces
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      20100905-20100906
  • [Presentation] Carbon 1s electron momentum spectroscopy of acetone2010

    • Author(s)
      M.Yamazaki, N.Watanabe, D.B.Jones, M.Takahashi
    • Organizer
      International Conference on Many Particle Spectroscopy of Atoms, Molecules, Clusters and Surfaces
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      20100905-20100906
  • [Presentation] Development of a highly sensitive 2π-type (e, 2e) spectrometer2010

    • Author(s)
      H.Satoh, M.Yamazaki, D.Jones Y.Asano, N.Watanabe, A.Czasch, O.Jagutzki, R.Doerner, M.Takahashi
    • Organizer
      International Conference on Many Particle Spectroscopy of Atoms, Molecules, Clusters and Surfaces
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      20100905-20100906
  • [Presentation] Electron momentum spectroscopy study on the satellite transitions of the neon and argon valence shells2010

    • Author(s)
      N.Watanabe, M.Yamazaki, D.B.Jones, M.Takahashi
    • Organizer
      International Conference on Many Particle Spectroscopy of Atoms, Molecules, Clusters and Surfaces
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      20100905-20100906
  • [Presentation] 電子運動量分光の超高感度化:波動関数形の精密分光を目指して2010

    • Author(s)
      山崎優一, 佐藤弘典, D.B.Jones, 浅野佑策, 渡邉昇, A Czasch, O.Jagutzki, R.Doerner, 高橋正彦
    • Organizer
      第4回分子科学討論会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2010-09-16
  • [Presentation] An (e, 2e+M) triple coincidence study on N_22010

    • Author(s)
      D.B.Jones, M.Takahashi
    • Organizer
      International Workshop on Frontiers of Electron Momentum Spectroscopy
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2010-09-09
  • [Presentation] Construction of a highly sensitive 2π-azimuth type (e, 2e) spectrometer2010

    • Author(s)
      H.Satoh, M.Yamazaki, D.Jones, Y.Asano, N.Watanabe, A.Czasch, O.Jagutzki, R.Doerner, M.Takahashi
    • Organizer
      第26回化学反応討論会
    • Place of Presentation
      東広島
    • Year and Date
      2010-06-02
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.tagen.tohoku.ac.jp/modules/laboratory/index.php?laboid=42

URL: 

Published: 2012-07-19  

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