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本研究は、新しい表面構造解析手法として期待される振動相関熱散漫散乱法を用いて実際に表面の構造を精密に観測することが目的である。初めに、振動相関熱散漫散乱法の欠点を見直し、より精度良く、しかも短時間で計測が可能になるように、回折パターンを2次元的に計測するシステムを構築した。この2次元データの計測システムは、暗い光を効率良く捉える冷却CCDカメラとダイナミックレンジの高い画像取り込みボードとそれを組み込むコンピューターシステムから構成されている。このシステムを利用することで、これまでと同じ精度のデータを8倍の速度で取り込むことが可能になった。この新しいシステムをSi(001)2x1清浄表面の振動相関熱散漫散乱測定に使用することで、これまで以上に精度の高い測定を行うことができた.その結果、この振動相関熱散漫散乱法が0.1Åという高い精度で表面構造を直接観測できる手法であることが明らかになった。また、異種原子が吸着した表面の例としてSi(111)√<3>x√<3>-In吸着表面に振動相関熱散漫散乱法を適用した。この場合、異なる原子は異なった散乱因子を持つために、得られる原子像が本来の位置からシフトする。そこで、計算で求めた散乱因子で測定した振動相関熱散漫散乱パターンを修正する手法を考案した。この修正方法を用いることで、この場合でも0.1Å〓いう高い精度で表面構造を直接観測することに成功した。これらの結果については、学術雑誌に発表済みである。
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