2018 Fiscal Year Annual Research Report
Basic studies on molecular photochmical reactions due to ultrafast photoelectron diffraction
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16H02132
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| Research Institution | High Energy Accelerator Research Organization |
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Principal Investigator |
柳下 明 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, その他部局等, 名誉教授 (80157966)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
峰本 紳一郎 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (90323493)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 超高速光電子回折法 / Ｘ線自由電子レーザー / 分子光化学反応 / 光異性化反応 / 分子ムービー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
800nmの近紫外短パルスレーザーで非断熱的にCO2分子の回転波束を誘起し、回転波束がfsecの時間オーダーで変化する様子をSACLAのEUV-FELパルスによるCO2分子の解離オンの角度分布測定によりモニターし、同時に配列したCO2分子からの価電子帯からの光電子の角度分布測定（時間分解光電子分光）おこなった。
本実験では、配列度が低い(0.65)分子アンサンブルしか生成できなかったために、光電子の角度分布には明瞭な時間依存性（配列度依存性）を見出すことは出来なかった。得られた光電子の角度分布の実験結果を再現するために、配列度を考慮に入れた分子アンサンブルからの光電子の角度分布を記述する公式を導出し、シュミレーション計算をおこなった。その結果、配列度が0.85以上でなければ、光電子の角度分布に明瞭な干渉効果が露わになった配列度依存性が現れないことを明らかにした。
本研究で目的とする、超高速X線光電子回折実験を実現するためには、軟X線領域の自由電子レーザーが不可欠となるので、軟X線自由電子レーザーをユーザーに供給している韓国のPAL-XFEL施設を視察した。その結果、我々の光電子回折計をPAL-XFELに持ち込み、YAGレーザーで断熱的に配列度0.85以上の分子アンサンブルを用意さえすれば、PAL-XFEL施設にある近紫外短パルスレーザーによるポンプそして軟X線自由電子レーザーによるプローブによる分子光化学反応測定が確実に実施できるであろうことを明らかにした。帰国後、PAL-XFEL施設に本研究の実験課題を申請し、採択された。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(12 results)
