研究課題
若手研究(A)
励起状態の分子から放出される光を検出する分子発光分光では、孤立分子内や相互作用する分子系で起きるエネルギー変換に関する情報が得られる。本研究の目的は、走査トンネル顕微鏡(STM)にレーザー光照射を組み合わせる事で導入される“励起の選択性”を最大限に生かして、単一分子STM-フォトルミネッセンス分光法(STM-PL)の開発及び局所エネルギーダイナミクスの解明であった。4年間の研究において、当初目指していた単一分子STM-PLの実現に加えて、同様の実験装置で単一分子の共鳴ラマン分光にも成功した。
これまで、精密な分光計測には主にレーザー光が用いられてきたが、空間分解能は数100 nmとナノ物質の空間的特徴を明らかにするには不十分であった。一方で、原子分解能で物質を観察できる顕微鏡では、精密な分光法が開発されておらず、顕微鏡で観ているナノ物質の性質を正確に測ることは困難であった。本研究では、原子分解能をもつ走査トンネル顕微鏡(STM)と狭線幅の波長可変レーザーを組み合わせて用いることで、μeVという高いエネルギー分解能とnmという高い空間分解能を併せもつ精密ナノ分光法が新たに開発された。この手法はナノ物質の性質を直接評価できる手法であり、エネルギー変換研究に貢献すると期待される。
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