配向分子からの光電子の角度分布測定による形状共鳴ダイナミックスの研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14340126
• Research Institution: The High Energy Accelerator Research Organization
• Principal Investigator: 柳下 明 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 教授 (80157966)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 足立 純一 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 助手 (10322629) ; 高橋 正彦 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教授 (80241579)
• Keywords: 運動量画像イメージング / 電子・解離イオン同時計測実験装置 / 二次元検出器 / 円二色性 / 形状共鳴 / 電気双極子遷移行列要素 / fσ_uチャンネル

Research Abstract

放射光の進行方向と偏光ベクトルを含む面内に放出される、光電子および解離イオンの運動量画像イメージング・スペクトロメータを基本とした光電子・解離イオン同時計測実験装置の設計・製作を行った。
荷電粒子のレイ・トレースのシミレーション・プログラムを用いて、運動量の分解能が最適になるように、ドリフト・チューブ内の静電レンズの幾何学的な配置と電圧を決定した。20eV以下の運動エネルギーを持つ光電子および解離イオンに対しては、1/100〜1/200のエネルギー分解能で、ほぽ100%の効率で検出出来ることを確認した。ここで決定した、パラメーターに基づき光電子・解離イオン同時計測実験装置の設計を行った。3回にわたる工場立会い検査を経て、本実験装置は3月上旬に納品された。現在は、本実験装置に二次元検出器を取り付けて、真空の立ち上げを行っている。放射光を用いた本実験装置による最初の実験は、本年度の6月に予定している。
次ページの研究発表の欄に記した2編の論文は、研究代表者がすでに有している角度分解型の光電子スペクトロメータとイオンスペクトロメータを用いて得られた研究成果である。前者は、配向したN_2分子からの光電子の角度分布に円二色性を発見した最初の研究成果である。また、光電離過程に現れる形状共鳴のダイナミックスを記述する電気双極子遷移行列要素と位相差を実験結果だけからユニークに決定した。その結果、2σ_g→σ_u形状共鳴は、fσ_uチャンネルによって引き起こされていることを明らかにした。後者においても、配向CO_2分子からのCls光電子の角度分布測定の結果から、電気双極子遷移行列要素と位相差を決定した。その結果、CO_2分子のσ_u形状共鳴には、Pσ_u,fσ_uおよびhσ_uの多チャンネルが寄与していることを明らかにした。

Research Products

• [Publications] M.Motoki: "Complete photoionization experiment in the region of the 2σ_g→σ_u shape resonance of the N_2 molecule"J.Phys.B : At.Mol.Opt.Phys.. 35・18. 3801-3819 (2002)
• [Publications] Jun-ichi Adachi: "Characterization of σ_u shape resonance in the C ls ionization continuum of CO_2 molecules"J.Phys.B : At.Mol.Opt.Phys.. 35・24. 5023-5033 (2002)