カルコゲナイドガラスにおけるTe-125メスバゥアー分光学的研究

1987 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 62540330
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 酒井 宏 京都大学, 原子炉実験所, 助手 (00027468)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 前田 豊 京都大学, 原子炉実験所, 助教授 (90027425)
• Keywords: メスバゥアー分光法 / カルコゲナイドガラス / テルル酸化物ガラス / ガラスの構造

Research Abstract

Te-125メスバゥアー分光のγ線源であるI-125を用いて, CuIを調製し, 種々のテルル化合物のTe-125メスバゥアースペクトルを測定し, 本γ線源が本研究に有用であることを確かめた. 次に, セレン中に微量のテルルを混ぜ溶融し, 徐冷することにより結晶性セレンを, 急冷することによりセレンガラスを得, その各々についてTe-125メスバゥアースペクトルを16°Kで測定した. その結果, セレンガラス中のテルルは, 結晶性セレン中のテルルに比べ, メスバゥアースペクトルより求まる四極子分裂は大きく, 異性体シフトは小さく観測され, セレンガラスの方がより分子性が強くなっている. すなわち, 結晶からガラスに変化するに伴い, セレン鎖間の相互作用は減少することを明らかにした. この結果をさらに確めるために, 本試料をモルデナイトなどの細孔中に閉じ込め, セレン鎖間の相互作用を完全に除去した系でメスバゥアースペクトルを測定したところ, 四極子分裂はさらに大きく, 異性体シフトはさらに小さく観測され, 本結論が正しいことを立証した. (日本物理学会発表)
二酸化テルルはガラス形成体として知られている. そこでLi_2O添加ガラスを調製し, Te-125メスバゥアースペクトルを16°Kで測定し, テルルの構造が結晶とガラスでどのように異なっているか調べた. セレンガラスの場合と同様, 酸化物ガラスでも四極子分裂は増大し, 異性体シフトは減少した. すなわち, ガラスではテルル原子の周りの酸素原子の配置はみだれ, 非架橋酸素の存在が予想された. さらに分子性が強くなっているため, テルルー酸素間の原子間距離は短くなると予想されるが, これはX線散乱などの結果と一致している. (放射化学討論会発表)
これらの研究結果については, 目下論文にすべく執筆中である.