2001 Fiscal Year Annual Research Report
中エネルギー領域大角・単回衝突におけるエネルギー損失・荷電変換過程の研究
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13640411
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
城戸 義明 立命館大学, 理工学部, 教授 (40224993)
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| Keywords | 中エネルギーヘリウムイオン / 大角・単回衝突 / 荷電変換 |
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| Research Abstract |
我々は先に、中エネルギーHeイオン入射、高分解能静電型スペクトロメータを使用したアモルファス媒質からの後方散乱スペクトルにおいて、異常表面ピークを観測した。これは、表面近傍で大角・単回衝突したHeイオンのHe^+ Fractionが、非平衡電荷分布を反映して大きくなることに由来する(Y. Kido et al.,Phys. Rev. Lett.82 (1999)3352)。この素過程をより明確に捕らえるために、単結晶固体表面に対して、ダブル・アラインメント条件を設定し、擬似大角、単回衝突下の荷電変換過程を調べた。入射HeイオンのEnergyは30-100keV、用いた単結晶は、A-type NiSi_2(111)、MgO(001)、KI(001)である。こうして、He^+とHe^<2+> Fractionsのエネルギー依存性、及び標的原子番号依存性を測定した(Y. Kido et al.,Phys. Rev. B64(2001)193403-1)。He^+、He^<2+> Fractionとも標的原子番号(Z_2)が小さいほど大きく、Z_2が^<28>Niより大きくなると一定となり、Marion-Youngの平衡電荷分布にほぼ一致した。このZ_2依存性は、大角散乱後、He^+の電子捕獲断面積がその出射軌道に沿って、通過する場所その電子密度と滞在時間に比例するとする簡単なモデルで説明できることを明らかにした(Submitted to Surf. Sci.)。
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