| 研究課題/領域番号 |
05504001
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| 研究種目 |
試験研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
固体物性Ⅰ(光物性・半導体・誘電体)
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| 研究機関 | 高エネルギー物理学研究所 |
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研究代表者 |
池田 進 高エネルギー物理学研究所, ブースター利用施設, 教授 (80132679)
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| 研究分担者 |
福井 幸男 応用光研(株), 係長
大友 季哉 高エネルギー物理学研究所, ブースター利用施設, 助手 (90270397)
伊藤 一幸 (伊東 一幸) 広島大学, 理学部, 助教授 (40033914)
樫田 昭次 新潟大学, 理学部, 教授 (80018671)
三沢 正勝 新潟大学, 理学部, 教授 (80005941)
渡辺 昇 高エネルギー物理学研究所, ブースター利用施設, 教授 (40005286)
松本 義一 応用光研工業, 取締役
古坂 道弘 高エネルギー物理学研究所, ブースター利用施設, 助教授 (60156966)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1995
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| 研究課題ステータス |
完了 (1995年度)
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| 配分額 *注記 |
43,000千円 (直接経費: 43,000千円)
1995年度: 3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
1994年度: 14,000千円 (直接経費: 14,000千円)
1993年度: 25,700千円 (直接経費: 25,700千円)
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| キーワード | 中性子散乱 / 中性子コンプトン散乱 / 中性子共吸吸収 / 不純物 / コンプトン散乱 / 中性子共鳴吸収 / Nondestructive testing / Microchemical analysis |
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| 研究概要 |
本研究は、高エネルギー物理学研究所のパルス中性子源(KENS)から得られる高強度のeV領域の中性子を使って、世界に先駆けて、開発研究を進めてきた中性子コンプトン散乱法並びに中性子共鳴吸収法の実用化を目的としていた。多くの開発研究の結果、2つの装置、中性子コンプトン散乱装置(RAT)と中性子共鳴吸収装置(DOG)の実用化に成功した。
RATの実用化とともに、物質中の水素の基底状態の波動関数Ψ_0(r^^→)の空間分布が測定できるようになり、KHCO3の水素の波導関数に関する研究を行った。この結果、水素結合の理論研究の中で予想された波動関数が得られ、水素結合物質中の水素は、モ-スポテンシャルを基調とする対称ポテンシャルに一次の非対称ポテンシャルを加えたもので表わされることを確認した。
DOGでは、非常に微小な試料において、特定の原子運動を抜き出して観測するようになり、次のような性能検証実験を行った。1つは、半導体Sb/Siで行った。これによって、半導体中の0.001%程度の希薄な不純物Sbの濃度を決めること、不純物原子Sbの運動状態の温度変化を観測することに成功した。第2に、高温超電導体La2-xBaxCuO4の性質を大きく支配している不純物Baの運動について研究を行った。その結果、不純物Baは臨界温度の前後でその運動を変化させていることを明らかとした。第3に、レーザーで不純物状態を励起させ、不純物における電子-格子相互作用の有無の直接研究を行った。以上3つの実験研究から、DOGは、不純物研究という全く新しい研究分野を開拓する可能性をもった装置であること、そして、さらに、非破壊検査や微量分析という工学的応用面でも活躍が期待できる装置であることが明らかになった。
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