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幅広い物質相でのイオン化は、放出電子が分子との衝突により減速・熱化し、イオンとの再結合もしくは壁拡散という一連のサイクルによって終結する。本研究はイオン化の終結反応である電子・正イオン再結合反応に対する超高真空下でクラスターイオンビームと電子ビームとのビーム合流実験による電子衝突分光を行うための新しい実験方法を開発し、反応中間体であるクラスターの超励起状態の観測による反応機構の解明とその断面積の取得を行うことを目的とするものである。
この目的のために超音速ノズルビームを用いたクラスターイオン源、それを電場により引出しサイズ選別されたクラスタービームを生成するための飛行時間質量分析、ならびに低速で電子・イオンの合流衝突を実現するためのトロコイダル電子スペクトロメーターを設計・開発し、これらをシステムとして効果的に利用するための計測計とパルス発生回路を整備して、複合パルス発生装置としての本実験装置を完成した。
装置は個々の分析装置として、そして引き続きシステムとして最適化し、電子・正イオン再結合実験装置の確立をほぼ終了した。また再結合反応の理論解析のための計算プログラムの開発・確立を並行して行った。
なお質量分析計の解析と最適化および実験には、河田道人(非常勤研究員;H10-11山口大学VBL、H12東京農工大学VBL)を研究協力者として加えて遂行した。以上、交付申請書記載のとおりである。
以上の通り、計画調書記載の研究をほぼ遅滞なく行った。
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