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熱陰イオン生成反応機構の解明と単色光イオンビ-ムの生成

研究課題

研究課題/領域番号 03640411
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 物理化学一般
研究機関愛媛大学

研究代表者

河野 博之  愛媛大学, 理学部, 教授 (50006144)

研究期間 (年度) 1991
研究課題ステータス 完了 (1991年度)
配分額 *注記
1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1991年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
キーワード熱イオン放射 / イオン化効率 / アルカリハライド / 陰イオンビ-ム / 仕亊関数
研究概要

当該補助金で購入の定電圧電源を既存の真空裝置に取付けたのち、熱陰イオンの生成反応機構を解明するために、特殊な複式イオン源を設計試作すると共に、色々なアルカリハライドを試料に用いて、ハロゲン陰イオンの放射量を、中性蒸気の蒸発量と同時に測定した。また、比較検討するために、アルカリ陽イオンについても、イオン化効率などを測定した。その結果、(1)例えば、F^-は約1pA,K^+は100pA程度のイオンビ-ムが容易に取出せること、(2)F^-とK^+のイオン化効率は、それぞれ、10^<-7>と10^<-4>の程度となり、(3)F^-の放射には熱電子の放射を伴なわないこと、(4)陰陽何れのイオン化効率も、試料の熱化学的な性質(例えば解離エネルギ-や電子親和力など)と作動条件(例えば加熱温度や有効試料表面積など)などの合計11個の因子によって支配されること、又、(5)高真空中に酸素ガスを10^<-6>〜10^<-5>程度導入すること、K^+のビ-ムは半減するが、F^-の方は10倍以上に増大すること、しかし一方、(6)窒素を導入した場合には、K^+放射量の無変化に対して、F^-の方は半減するなど、大変与味深いデ-タも得られた。
以上の如く、熱陰イオンの放射は、熱陽イオンの場合と可成り異なっているが、我々の創案した理論式で合理的に説明できることが判った。また、熱電子の放射を伴うことなく、1pA程度の安定な単色光の陰イオンビ-ムが容易に生成できることも実証した。
以上の研究成果については、一部分を国内の学会で公表し、その統報は今春の日本化学会の年会で発表する。また、現在要約検討中の残餘の成果は、今秋の固体表面国際会議(於オランダのハ-グ市)で公表の予定である。

報告書

(1件)
  • 1991 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (5件)

  • [文献書誌] 河野 博之: "フッ化カリウム多結晶の自己表面電離反応 I.気相カリウム陽イオンの生成" 日本化学会中国四国支部・同九州支部合同大会講演予稿集. 24 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 河野 博之: "フッ化カリウム多結晶の自己表面電離反応 II.気相フッ素陰イオンの生成" 日本化学会中国四国支部・同九州支部合同大会講演予稿集. 25 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 河野 博之: "イオン結晶からの熱イオン放射 I.イオン放射効率の測定法の開発" 日本化学会第63春季年会講演予稿集. (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 河野 博之: "イオン結晶からの熱イオン放射 II.イオン放射効率の支配因子の究明" 日本化学会第63春季年会講演予稿集. (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] H.Kawano: "Effect of introduced oxygen gas upon the thermal negative and positive ion emission from thick alkali halide layers" Eighth International Conference on Solid Surfaces,Hague,The Netherlands,Oct.1992. (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書

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公開日: 1991-04-01   更新日: 2016-04-21  

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