| 研究課題/領域番号 |
03452025
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
木下 修一 北海道大学, 応用電気研究所, 助教授 (10112004)
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| 研究分担者 |
笠原 勝 北海道大学, 応用電気研究所, 助手 (30001697)
八木 駿郎 北海道大学, 応用電気研究所, 教授 (30002132)
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| キーワード | 誘導ブリルアン散乱 / 光誘起フォノン生成 / 音響フォノン / 表面音波 / 光カ-効果 / ソフトモ-ド |
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| 研究概要 |
本年度は主にパルス誘導ブリルアン散乱の測定システムの構築とその基本特性の測定を行った。
1、Qスイッチ・モ-ド同期YAGレ-ザ-の基本波を光源とし、これを二つに分け角度をつけて物質中に絞り込むと物質中に光の電場による干渉縞ができるが、物質との相互作用によりフォノンを生じさせることができる。YAGレ-ザ-の第二高調波を発生したフォノンに照射すると回折が起きるが、この時の回折光強度の時間変化からフォノンを調べる実験システムを構築した。
2、等方的な物質である液体を用いて、光励起によるフォノン生成が実際に起こっていることを、フォノンの時間的振動やフォノンの伝搬過程に着目し、回折光の時間特性やスペクトルにより確かめることができた。
3、レ-ザ-出力の安定化を行い、弱い回折光についても測定できるようになったことから、光励起によるフォノン生成過程に光吸収によるものと光弾性結合によるものの二つがあることを実験的に確かめることができた。液体の試料の場合、H_2O、CHCl_3、C_2H_5OHなどが光吸収による音波の発生が支配的であることが分かったが、これは、主に分子内にある水素の振動の3倍音がレ-ザ-光のエネルギ-に近いことが原因であると推測される。
4、光パルスの間隔がフォノンの振動周期の整数倍になるように励起光の交差角を調整すると共鳴的にフォノンの振幅を増大することを実験的に示した。また、逆に半整数倍だとフォノンの生成が見られないことも確かめた。
5、四塩化炭素、二硫化炭素などを試料にした測定では、フォノン生成に加え、光カ-効果によるスパイクが観測でき、この両者による干渉効果など興味深い現象が観測できた。これらの現象は理論的にも解析することができ、現在その結果を投稿中である。
6、アルミニウムの蒸着膜を試料として表面音波の発生を調べた。
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