研究概要 |
初年度から建設を進めてきたビーム-チャンバー法/ビーム交差法の装置が完成し、イオンビームの特性について詳細なデータが得られた。デュオプラズマトロン型イオン源から引き出されたイオンを磁場型質量分析管で質量選別し、レンズ系で減速して得られたN_2^+イオンビームについて、反応室通過前後でエネルギー、エネルギー幅および強度の測定を行った結果、いずれも所期の目的にほぼ十分なものが得られていることがわっかった。エネルギーは約6eVまで減速され(磁場通過中は1.5keV),エネルギー幅は1eV以下、強度は、空間電荷限界の10^5cm^<-3>が得られた。続いて、反応室にArを導入しCO^+イオンビームとの衝突実験を行ったところ、電荷移行生成物Ar^+が30%ほど観測され、2次イオンの引き出し効率や検出感度も最終目的としている反応中間状態の観測に十分なものであることが示された反面、1次イオンビームの中にすでに励起状態のイオンCO^+(A^2II)がかなり含まれていることも判明した。これはレーザー励起による反応中間状態のプローブには不利の点であり、今後の克服課題である。しかし、励起状態の寿命が短いN_2O^+においてはほぼ完全に基底状態だけのビームがCO^+と同程度得られることがわかり、これを用いてレーザー誘起電荷移行の実験を行った。Arとの衝突領域でN_2O^+をA^2Σ^+状態のv=1に励起すると、前記解離と電荷移行が競争することがわかった。 フローイングアフタ-グロー法による実験では、昨年に引き続き遷移金属原子の反応を詳細に調べた。T(a^3F,a^5F)、V(a^4F,a^6D)の反応では昨年行った含水素化合物NH_3、H_2S、C_2H_4との反応をさらに各種の炭化水素との反応に拡張するとともに、新たにCo原子とC_2H_6,C_2H_4,O_2との反応を調べた。これら中性原子の反応においても電子移動機構が重要であることを見い出すなど、多くの貴重な成果が得られた。
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