| 研究課題/領域番号 |
16K04959
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
薄膜・表面界面物性
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| 研究機関 | 金沢大学 |
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研究代表者 |
岡林 則夫 金沢大学, 数物科学系, 助教 (90387853)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
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| キーワード | 表面 / 振動分光 / 走査型トンネル顕微鏡 / 原子間力顕微鏡 / 非弾性電子トンネル分光 / 非弾性電子トンネル分 / 分子 / トンネル過程 / 実験と理論の比較 / 表面・界面物性 / 走査プローブ顕微鏡 |
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| 研究成果の概要 |
非弾性電子トンネル分光法は単一分子の振動分光を可能にする超感度の分光法である。本研究は、この分光法の有用性を高めるため、原子間力顕微鏡法と走査型トンネル顕微鏡法による非弾性電子トンネル分光を組み合わせ、金属探針が表面上の単一の一酸化炭素分子に及ぼす力と、力を及ぼされた分子の振動エネルギーの変化の関係を測定した。更に、古典論をもとにしたモデルにより実験結果の解釈を行い、探針からの摂動場の影響に加えて、探針からの力により分子のボンドがのびるという効果を取り入れることで、実験結果が大変よく再現できることを示した。本内容は、重要な総合学術誌である米国科学アカデミー紀要において報告した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
表面に吸着した分子の振動エネルギーは、表面と分子との相互作用によって決まる。従って、振動エネルギーを測定することで、表面と分子の相互作用に関する理解が深まり、ひいては、表面でおこる応用上重要な反応である触媒反応やエピタキシャル成長に関する理解が深まる。非弾性電子トンネル分光は、表面上の一つの分子の振動分光を可能にする超高感度の分析法であるが、測定をするために金属探針を分子に近づけると、その振動エネルギーが変化するという問題があった。本研究では、原子間力顕微鏡法を組み込み、分子に及ぼされる力と力を受けた分子の振動エネルギーの関係を解明し、非弾性電子トンネル分光の振動分光法としての有用性を高めた。
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