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蛍光X線ホログラフィー装置の試作

研究課題

研究課題/領域番号 09555264
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 工業分析化学
研究機関京都大学

研究代表者

河合 潤  京都大学, 工学研究科, 助教授 (60191996)

研究分担者 西埜 誠  島津製作所, 分析機器事業部, 主任
朝木 善次郎  京都大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90026005)
合志 陽一  国立環境研, 副所長 (90111468)
早川 慎二郎  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (80222222)
林 好一  京都大学, 大学院・工学研究科, 助手 (20283632)
足立 裕彦  京都大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60029105)
研究期間 (年度) 1997 – 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
12,600千円 (直接経費: 12,600千円)
1998年度: 2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
1997年度: 9,700千円 (直接経費: 9,700千円)
キーワード分析化学 / 結晶構造解析 / ホログラフィー / 物質情報工学 / 計測化学 / 化学計測学
研究概要

結晶中で発生した蛍光X線は近傍の原子によって散乱される.その散乱蛍光X線は干渉効果を示し,強度に角度異方性が現れる.その干渉パターンをフーリエ変換する事によって結晶原子像の再生が可能である.これが蛍光X線ホログラフィー法である.ホログラフィー法はGaborが1948年に電子顕微鏡の分解能を向上させる目的で提案した.Gaborの方法では,物体をコヒーレントな電子波や光波で照射したときに生ずる散乱波(物体波)と,物体を素通りした波(参照波)との間の干渉により作られる回折像をホログラムとして記録後,参照波を用いて像再生するというものである.
X線の散乱振幅は電子に比べて小さいので,蛍光X線ホログラフィーの実験は難しい.しかしX線では位相シフトの問題が無いので解析は容易である.光電子ホログラフィーは表面の,蛍光X線ホログラフィーはバルクの構造解析に有用と考えられている.
我々は,高エネルギー加速器研究機構物質構造化学研究所放射光実験施設において,チタン酸ストロンチウムの単結晶のSrの蛍光X線ホログラムの測定に成功した(1997年12月).その後1998年3月には200ppmのZnを不純物として含むGaAsウエハー中のZnの蛍光X線ホログラム測定に成功し,Znの原子位置を決定できた.この実験は1998年4月にも追実験を行ない,より精密なホログラムの測定と再現性の確認ができた.実験室においては,蛍光X線ホログラム測定を,X線回折用X線管で測定しているが,他の研究者によると1つのホログラム測定には3ケ月を要するとの事で,現在まだ実験室での測定は成功していない.
我々の測定した200ppmZnの蛍光X線ホログラムは,現時点で,低濃度の世界記録である.

報告書

(3件)
  • 1998 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (9件)

  • [文献書誌] J.Kawai 他: "X-Ray Fluorescence Holography of SrTiO3 compared with X-Ray Photoelectron Holography" Anal.Sci.14. 903-907 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Hayashi 他: "Local Atomic Image of 0.02% Zn in GaAs Wafer using X-Ray Holography" Anal.Sci.14. 987-990 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 林好一, 河合潤 他: "蛍光X線ホログラフィー" 放射光. 11. 361-367 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.Kawai, K.Hayashi, T.Yamamoto, S.Hayakawa, and Y.Gohshi: "X-ray fluorescence holography of SrTiO_3 compared with X-ray photoelectron holography" Anal.Sci.14. 903-907 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Hayashi, T.Yamamoto, J.Kawai, M.Suzuki, S.Goto, S.Hayakawa, K.Sakurai, and Y.Gohshi: "Local atomic image of 0.02% Zn in GaAs wafer using X-ray holography" Anal.Sci.14. 987-990 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Hayashi, J.Kawai, S.Hayakawa, S.Goto, Y.Nihei, Y.Gohshi: "X-Ray Fluorescence Hologaphy" J.Jpn.Soc.Synchrotron Radiation Res.11. 361-367 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.Kawai,K.Hayashi: "X-ray fluorescence holography of SrTiO_3 compared with X-ray photoelectron holography" Anal.Sci.14. 903-907 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] K.Hayashi: "Local atomic image of 0.02% Zn in GaAs wafer using X-ray holography" Anal.Sci.14. 987-990 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 林 好一,河合 潤 他: "蛍光X線ホログラフィー" 放射光. 11. 361-367 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

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