2005 Fiscal Year Annual Research Report
水素-表面反応基礎過程;スピン効果、反応ダイナミックス、及び星間水素分子の起源
| Project/Area Number |
17002011
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| Research Institution | Kyushu Institute of Technology |
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Principal Investigator |
並木 章 九州工業大学, 工学部, 教授 (40126941)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
和泉 亮 九州工業大学, 工学部, 助教授 (30223043)
内藤 正路 九州工業大学, 工学部, 助教授 (60264131)
孫 勇 九州工業大学, 工学研究科, 助教授 (60274560)
稲永 征司 九州工業大学, 工学部, 助手 (30093959)
鶴巻 浩 九州工業大学, 工学部, 助手 (20315162)
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| Keywords | 水素原子 / スピン効果 / 反応ダイナミックス / 水素分子生成 / 氷表面 |
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| Research Abstract |
本研究の課題は、(1)吸着水素引き抜き反応ダイナミックス、(2)星間水素分子の起源、(3)水素吸着反応のスピン効果である。17年度は本プロジェクトの開始の年であり、3つの課題を実施するための装置の整備を行った。そのあらましは以下のとおりである。
(1)水素引き抜き反応ダイナミックスの為の装置整備:現有の水素-表面反応装置及び飛行時間分布測定装置を合体した。その為に、主表面反応装置の試料近くに疑似ランダムチョッパーを搭載できるようなダイナミックス測定チャンバーを設計し、製作した。現有の四重極質量分析計、オージェ電子分光装置、表面清浄化スパッターガンなどを搭載した。
(2)星間水素分子の起源解明の為の装置製作:極低温水氷表面にて水素原子が合体して水素分子を形成することを直接確認するための装置を新規に構築した。その為に、表面反射赤外吸収分光装置、四重極質量分析計、液体ヘリウムクライオスタット、マイクロ波プラズマ発生装置、スパッターガン、排気ポンプを購入した。複合型水素-表面反応超高真空チャンバー(IRチャンバー)を設計製作した。又、高精度マニピュレータを購入した。これをシステムとして組み上げ、動作確認作業に至った。
(3)水素吸着反応のスピン効果を調べるための装置の整備:1.5Tの高磁場を発生する電磁石を購入し、実験室に据えた。マイクロ波プラズマ発生装置を購入し、現有の六重極電磁石に接続し、スピン偏極水素原子生成確認の為のスピン偏極チャンバーを設計製作した。又、電磁石中に据える極低温超高真空表面反応チャンバーを設計製作した。ヘリウムクライオスタット、排気ポンプを購入した。
(4)装置の立ち上げと平衡して、シリコン表面より脱離する水素分子の速度分布、及び脱離角度分布を測定した。その解釈のために、引き抜き脱離反応のシミュレーションを行った。結果を論文として出版した。
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Research Products
(5 results)
