多価イオンによる固体表面発光

• 研究課題/領域番号: 19550013
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物理化学
• 研究機関: 電気通信大学
• 研究代表者: 山田 千樫 電気通信大学, 電気通信学部, 教授 (70037266)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2008年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2007年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 多価イオン / オージェ電子 / X 線発光 / 固体表面 / プラズモン / 微粒子 / X線発光

研究概要

原子から多数の電子を奪い取った多価イオンはあらゆる粒子の中でも, 最も反応性にとんでいる. この多価イオンを固体表面に静かに近づけるだけでさまざまな現象が起こり, 特に固体表面への「ナノ構造物」の生成はナノ加工技術への応用が期待されている. ここではそのメカニズムを探るため,同時に起こる光(エックス線も含めて)の発生について調べた. その結果はそれぞれのターゲットにより様々であるが,固体から多価イオンへの電子の移動,それに続く多価イオンからの電子の再放出の2つの過程に伴うものであることがはっきりした.

研究成果

• [雑誌論文] Guiding and blocking of highly charged ions through a single glass capillary (2009)
  • 著者名/発表者名: R. Nakayama, M. Tona, N. Nakamura, H. Watanabe, N. Yoshiyasu, C. Yamada, A. Yamazaki, S. Ohtani
  • 雑誌名: Nuc. Inst. Meth. Phys. Res. B(in press)
• [雑誌論文] Fluorescence of an organic-dye thin film by interaction with individual slow highly charged ions (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Tona, T. Abe, H. Watanabe, J. Sun, N. Nakamura, C. Yamada, M. Kotani, S. Ohtani
  • 雑誌名: Phys.Rev.A77
• [雑誌論文] Electronic interaction of individual slow highly charged ions with TiO2 (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Tona, Y. Fujita, C. Yamada, S. Ohtani
  • 雑誌名: Phys.Rev.B77
• [雑誌論文] Growth of ionization balance from F-like to bare ions of heavy atoms in an electron beam ion trap (2008)
  • 著者名/発表者名: J. Sun, N. Nakamura, M. Tona, C. Yamada, H. Watanabe, S. Ohtani, Yunqing Fu
  • 雑誌名: Plasma and Fusion Res 3
  • NAID: 130000263934
• [雑誌論文] Growth of ionization balance from F-like to bare ions of heavy atoms in an electron-beam ion trap (2008)
  • 著者名/発表者名: J. Sun, et al.
  • 雑誌名: Plasma and Fusion Research 3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electronic interaction of individual slow highly charged ions with TiO2(110) (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Tona, et al.
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 77
  • 査読あり
• [雑誌論文] K and L x-ray emission from hollow atoms produced in the interaction of slow H-like and bare ions with different target materials (2008)
  • 著者名/発表者名: J. Sun, et al.
  • 雑誌名: Phys. Rev. A 77
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nanofabrication on a Si surface by slow highly charged ion impact (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Tona, H. Watanabe, S. Takahashi, N. Nakamura, N. Yoshiyasu, M. Sakurai, T. Terui, S. Mashiko, C. Yamada, S. Ohtani
  • 雑誌名: Nuc. Inst. Meth. Phys. Res. B 256 ページ: 543-546
• [雑誌論文] Potential sputtering from Si surface by very highly charged ion impact (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Tona, H. Watanabe, S. Takahashi, N. Nakamura, N. Yoshiyasu, M. Sakurai, C. Yamada, S. Ohtani
  • 雑誌名: Nuc. Inst. Meth. Phys. Res. B 258 ページ: 163-166
• [雑誌論文] X-ray emission in collisions of highly charged I, Pr, Ho, and Bi ions with a W surface (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Watanabe, J. Sun, M. Tona, N. Nakamura, M. Sakurai, C. Yamada, N. Yoshiyasu, S. Ohtani
  • 雑誌名: Phys.Rev.A. 75
• [雑誌論文] Nano-crater formation on a Si(111)-(7x7)surface by slow highly charged ion-impact (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Tona, H. Watanabe, S. Takahashi, N. Nakamura, N. Yoshiyasu, M. Sakurai, T. Terui, S. Mashiko, C. Yamada, S. Ohtani
  • 雑誌名: Surf. Sci. 601 ページ: 723-727
• [雑誌論文] Nano-crater formation on a Si (111)-(7x7) surface by slow highly charged ion-impact: (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Tona, et. al.
  • 雑誌名: Surf. Sci., (2007) 601 ページ: 723-727
  • 査読あり
• [雑誌論文] X-ray emission in collisions of highly charged I, Pr, Ho, and Bi ions with a W surface (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Watanabe, et. al.
  • 雑誌名: Phys. Rev. A. 75
  • 査読あり
• [雑誌論文] Potential sputtering fiom a Si surface by very highly charged ion impact (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Tona, et. al.
  • 雑誌名: Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B. 258 ページ: 163-166
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nanofabrication on a Si surface by slow highly charged ion impact: (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Tona, et. al.
  • 雑誌名: Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B. 256 ページ: 543-546
  • 査読あり
• [学会発表] Si(001)表面に成長したSiO2単結晶クラスター (2009)
  • 著者名/発表者名: 種村徹雄, M. Kundu, 山田千樫, 村田好正
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] Si(OOl)表面に成長したSiO_2単結晶クラスター (2009)
  • 著者名/発表者名: 種村徹雄, 他
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] X-ray emission in the interaction of slow highly charged ions with a metal surface (2008)
  • 著者名/発表者名: J. Sun, H. Watanabe, M. Tona, T. Watanabe, N. Nakamura, C. Yamada, S. Ohtani
  • 学会等名: 14^<th> Int. Conf. Highly Charged Ions
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2008-09-04
• [学会発表] Diagnostics of the highly charged ion beam extracted from the Tokyo EBIT (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Shimazaki, M. Tona, H. Watanabe, N. Nakamura, C. Yamada, S. Ohtani
  • 学会等名: 14^<th> Int. Conf. Highly Charged Ions
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2008-09-03
• [学会発表] Guiding of very highly charged ions with a glass capillary (2008)
  • 著者名/発表者名: A. Yamazaki, R. Nawkayama, M. Tona, N. Nakiamura, H. Watanabe, N. Yoshiyasu, C. Yamada, S. Ohtani, M. Sakurai
  • 学会等名: 14^<th> Int. Conf. Highly Charged Ions
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2008-09-03
• [学会発表] Guiding of very highly charged ions using a glass capillary (2008)
  • 著者名/発表者名: A. Yamazaki, et al.
  • 学会等名: 14^<th>International conference on the physics of highly charged ions
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2008-09-02
• [学会発表] Diagnostics of the highly charged ion beam extracted fromthe Tokyo EBIT (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Shimazaki, et al.
  • 学会等名: 14^<th>International conference on the physics of highly charged ions
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2008-09-02
• [学会発表] X-ray emission in the interaction of slow H-like ions with a metal surface (2008)
  • 著者名/発表者名: J. Sun, et al.
  • 学会等名: 14^<th>International conference on the physicsof highly charged ions
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2008-09-02
• [学会発表] X-ray emission yields dependent on the target materials(II) (2008)
  • 著者名/発表者名: 孫建, 渡辺裕文, 戸名正英, 吉安信雄, 中村信行, 櫻井誠, 山田千樫, 大谷俊介
  • 学会等名: 日本物理学会第63回年次大会
  • 発表場所: 近畿大学
  • 年月日: 2008-02-03
• [学会発表] 高価数多価イオンビームのガラスキャピラリー通過実験 (2007)
  • 著者名/発表者名: 中山亮, 島崎隆宏, 孫建, 渡辺裕文, 戸名正英, 吉安信雄, 中村信行, 櫻井誠, 山田千樫, 大谷俊介
  • 学会等名: 日本物理学会第62回年次大会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2007-09-21
• [備考]
  • URL: http://sapphire.pc.uec.ac.jp