2000 Fiscal Year Annual Research Report
自由空間中に生成したクラスターのX線吸収分光測定装置の開発
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12554013
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
八尾 誠 京都大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (70182293)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石井 真史 高輝度光科学センター, 放射光研究所, 研究員 (90281667)
永谷 清信 京都大学, 大学院・理学研究科, 助手 (30273436)
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| Keywords | クラスター / X線吸収分光 / 脱励起過程 / サイズ選別 |
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| Research Abstract |
平成12年度でクラスター作製装置の設計および製作がほぼ完了した。本研究で開発する装置では、これまで我々が研究を行ってきたカルコゲン等のように凝集力が比較的大きい物質に加えて、希ガスなどの凝集力の弱い物質のクラスターに対してもX線吸収分光実験を行う。このため特に真空排気系については大排気速度を持つターボポンプを真空排気系に使用するとともに、真空容器の形状を工夫することで、希ガスクラスターが生成する条件でも装置内を高真空を保ち、かつ高強度のクラスタービームが得られる設計とした。また、クラスター源として、既存のカルコゲンクラスター用の高温試料用のクラスター源に加えて、希ガスクラスターでの実験を行うための液体窒素冷却型の超音速ジェットクラスター源を設計・製作している。
高輝度光科学センターのSPring8において、既存の小型の装置を用いて、X線の光学系とクラスター検出系をシンクロナイズさせて測定を行うための計測系の開発を行った。セレンクラスターを試料として予備的な実験を行い、光電子-光イオン同期計測を光学系にシンクロナイズさせて測定を行うことで、EXAFS領域に及ぶ広いエネルギー範囲でクラスターのX線吸収とそれに伴う脱励起過程に関する情報が得られた。このとき全イオン収量によって得られたX線吸収係数には明瞭なEXAFS振動が観測されており、これは硬X線領域でクラスターのEXAFS振動を観測したはじめての例である。
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[Publications] Makoto Yao et.al.: "A new method for the size-selective EXAFS of neutral free clusters"Journal of Synchrotron Radiation. 8. 542-544 (2001)
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[Publications] Tetsuichiro Hayakawa et.al.: "Photoelectron Photoion Coincidence Measurements of Selenium Cluster Beam II.Photon Energy Dependence"Journal of the Physical Society of Japan. 69. 2850-2858 (2000)
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[Publications] Tetsuichiro Hayakawa et.al.: "Photoelectron Photoion Coincidence Measurements of Selenium Cluster Beam I.Evidence for the Coulomb Expansion"Journal of the Physical Society of Japan. 69. 2039-2048 (2000)
