| 研究概要 |
結晶内原子の異常散乱因子は、吸収端近傍でXANESやEXAFSが現れるように、固体の結合効果の影響から自由原子モデルの理論計算とは異なる。そして、その相違は、実験上の困難さから、現在のところ明確な実験データが不足している。当研究の目的は、Si, Ge, GaAs, GaSb, Inp, InSbなどの半導体結晶やCuのひげ結晶を用いて吸収端近傍のX線共鳴散乱によるペンデルビート(PBXRS)の測定から異常散乱因子を求め、理論計算と比較、検討することである。
平成7年度は、昨年度に行った理論的検討、実験装置の整備、試料作成及び予備実験に基づいて、主実験及びデータ解析を行った。主実験は、KEK-PFのシンクロトロン放射光とBL-6C1ステーションに設置してあるSSD付き汎用4円回折計及び昨年度に作製した微小回転機構と計測システムを使用して行った。試料は、EPDが500個cm^<-2>以下のGaAsで、厚さを209.0、219.8、224.2、232.2、234.0μmの平行平板状に加工したものを使用した。実験は、Ga K吸収端近傍を0.42eVステップで200反射のPBXRSを測定し、昨年度に検討したプロファイルフィッテイング法でデータ解析を行った。その結果、当研究で求めたGaの異常散乱因子の実数部f'_<Ga>は、Parratt & HempsteadやCromer & Libermanの方法による理論計算値に比べて吸収端から-50eVで2〜6%小さく、-5eVで9〜13%小さくなることが分かった。また、昨年度の予備実験でGe844反射においてf^0+f'=0つまり原子散乱因子の虚数部のみによる回折であることが分かったが、GaAsを用いれば、こればかりではなくf"=0つまり実数部のみの回折条件も作ることができる。そして、これらは、結晶構造解析の位相決定への応用や従来の動力学理論では考察できない現象の解析に応用できるものと思われる。これらについては、さらに研究を進める予定である。
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