2011 Fiscal Year Annual Research Report
クーロン爆発イメージングと二次電子測定による高速クラスターイオンの近接効果の解明
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22560833
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| Research Institution | Japan Atomic Energy Agency |
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Principal Investigator |
鳴海 一雅 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 放射線高度利用施設部, 研究主幹 (90354927)
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| Keywords | 高速クラスターイオン / 固体内原子衝突 / 二次電子放出 / 近接効果 |
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| Research Abstract |
複数の原子が結合しイオン化したクラスターイオンが高速領域(ボーア速度以上)で固体と衝突する際に誘起される二次電子放出には近接効果と呼ばれる未解明の物理過程がある。本研究ではこの近接効果の起源を解明して、従来の単原子イオンによる二次電子放出の研究に新たな視点を導入し、未解明の問題の解決に寄与することを目的とする。
22年度は、250keV/uのC^+_2イオン照射によって自立炭素薄膜から放出される二次電子数と薄膜透過後の解離イオンの配向角φ(入射ビームの方向と解離イオン間を結ぶ直線がなす角)に対する依存性から、φによる二次電子放出数の違いは励起電子の生成過程によることを明らかにした。このφ依存は膜が厚くなると認められないことから、近接効果に対する二次電子の生成過程の寄与と輸送過程の寄与のバランスが薄膜め厚さ、即ち薄膜出射時の解離イオンの核間距離に依存することが示唆される。そこで23年度は、近接効果に対する二次電子の生成過程の寄与と輸送過程の寄与のバランスの変化を明らかにするために、特に近接効果が負から正へ転じると期待される領域を含めて速度を大きく変化させ、近接効果の膜厚依存性を詳細に調べた。まだ解析途中であるため結論を出すことはできないが、ほぼ同じ速度領域(100-250keV/u、近接効果が負から正へ転じると期待される領域)において、自立炭素薄膜にC^+_2イオンを入射した場合とH^+_2イオンを入射した場合とでは、前者では近接効果が負、後者では正となることが認められる。引き続き実験結果の解析を進めたい。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初の想定以上に別の研究課題にエフォートを割かれたため、本研究課題の進捗がやや遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究課題のエフォートを優先して高める。また、測定装置の不具合が見つかり、現在その対応策を検討している。もし早期に解決できない場合を想定して実験方法の変更も併せて検討している。
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