| 研究概要 |
ピコ秒熱反射法による熱拡散率測定では,試料表面をピコ秒程度のパルス光(加熱光)で加熱し,試料内部への熱の拡散に伴う試料表面の温度低下を,遅延パルス光(測温光)の反射強度の変化として検出する.測定装置は,パルスレーザー本体,加熱光・測温光照射光学系,測温光反射強度測定系,データ収録・処理部に大別される.このうちレーザー本体および光学系の整備あるいは製作は昨年度中に終了した.今年度は残りの部分を製作し,測定装置として一応の完成を見た.
引き続き,装置の特性および性能を把握する目的で,種々の試料-アルミニウム板,アルミニウム蒸着膜,ステンレス鋼(板),ニッケル板,熱分解黒鉛(結晶)等-について熱拡散率の測定を試みた.アルミニウム板の光沢面に対しては再現性のある信号(測温光反射強度の変化)が得られたものの,アルミニウム蒸着膜,ステンレス鋼(板)に対する信号は再現性に乏しかった.また,ニッケル板,熱分解黒鉛に対しては有意な信号が検出できなかった.これらの違いは,試料の組成よりもむしろ試料の表面状態,特に幾何学的な粗さに起因するものと思われる.そこで,試料表面を化学研磨あるいは電解研磨する準備を進めた.また,装置の時間分解能については,従来のものよりもよいことがわかった.これは,従来の装置ではレーザーパルス幅が数ピコ秒程度であるのに対し,本装置では0.1ピコ秒と短いことが効いているものと思われる.
さらに,プログラムSRIMを用いてはじき出し原子の分布を計算し,イオン照射の条件について検討した.
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