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2005 年度 研究成果報告書概要

非弾性散乱の利用によるサイト・価数・スピンを選択したXAFS分光の開発

研究課題

研究課題/領域番号 15205002
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 物理化学
研究機関東北大学

研究代表者

宇田川 康夫  東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (00004458)

研究分担者 林 久史  東北大学, 多元物質科学研究所, 助手 (60250833)
渡辺 昇  東北大学, 多元物質科学研究所, 助手 (90312660)
七尾 進  東京大学, 生産技術研究所, 教授 (60013231)
渡辺 康裕  東京大学, 生産技術研究所, 助手 (80182955)
河村 直己  東北大学, 高輝度光科学研究センター, 研究員 (40393318)
研究期間 (年度) 2003 – 2005
キーワードX線非弾性散乱 / X線ラマン散乱 / XAFS / XANES / スピン選別XAFS / 価数選択XAFS
研究概要

本補助金により以下の測定装置の製作、解析手法の開発、およびそれらを使用した物性研究を行った。
1.二次元X線検出器を備えた高感度多結晶分光器の製作
本補助金により二次元検出器(Hi-Star, Bruker AXS)と35mmx100mmのGe(440)円筒面湾曲結晶5枚を購入し、筐体は本研究所機械工場(一部外注)で製作し、ソフトは自作して高感度X線分光システムを完成させ、従来は得ることの困難であった微弱なスペクトルを比較的短時間で得ることに成功した。
2.共鳴条件で測定したX線非弾性散乱スペクトルをKramers-Heisenberg式を応用した数値計算で解析することにより、寿命幅に制限されないX線吸収微細構造スペクトルが得られることをCuOを例として示した。
3.1,2を基礎として、従来は不可能であった以下の研究を行った。
3.1 Mn化合物のスピン選択XAFSスペクトルの測定と解析
スピンup,スピンdownの電子を識別してのXAFS測定にMnOについてて初めて成功した。また、単結晶LaMnO3について、スピン選別ばかりでなく偏光も利用することによりスピン秩序、軌道秩序についての情報が得られることを示した。
3.2 ランタナイド化合物の2p→4f4重極遷移の観測
寿命幅に制限されない高分解能XANESを得られることを利用して、Dy, Hoについて四重極遷移を双極子遷移からはっきりと分離して観測することに成功した。
3.3 混合原子価化合物GeCl2についての価数選別XAFS
1価と3価のGeイオンが混在する表記化合物について、3価Geを選別してXAFSスペクトルを得、その局所構造を決定した。

  • 研究成果

    (28件)

すべて 2005 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (28件)

  • [雑誌論文] A Multi-Crystal Spectrometer with a Two-Dimensional Position-Sensitive Detector for X-ray Fluorescence Spectroscopy2005

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      Physica Scripta. T115

      ページ: 1097-1098

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Lifetime-Broadening-Removed XANES Spectroscopy by High-Resolution Resonant Inelastic X-Ray Scattering2005

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      Physica Scripta, T115

      ページ: 1094-1096

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Fine structure in the quadrupolar transition of Ho L3 pre-edge by lifetime- broadening- suppressed XANES spectroscopy2005

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      Phys. Rev.B 72

      ページ: 045114-1 045114-5

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Selective XANES spectroscopy from RIXS contour maps2005

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. Solids 66

      ページ: 2168-2172

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] 「微分型」X線ラマン分光の試み2005

    • 著者名/発表者名
      林久史
    • 雑誌名

      X線分析の進歩 36

      ページ: 259-266

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Lifetime-Broadening-Removed XANES Spectroscopy by High-Resolution Resonant Inelastic X-Ray Scattering2005

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      Physica Scripta. T115

      ページ: 1094-1096

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Fine structure in the quadrupolar transition of Ho L3 pre-edge by lifetime- broadening- suppressed XANES spectroscopy2005

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      Phys.Rev.B 72

      ページ: 045114-1-045114-5

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Selective XANES spectroscopy from RIXS contour maps2005

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      J.Phys.Chem.Solids 66

      ページ: 2168-2172

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] An attempt of differential X-ray Raman spectroscopy2005

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      Advances in X-ray Chemical Analysis 36

      ページ: 259-266

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] A multi-crystal spectrometer with a two-dimensional position-sensitive detector and contour maps of resonant Kα emission in Mn compounds2004

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      J.Electron Spectrosc. 136

      ページ: 191-197

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Lifetime-broadening-suppressed polarized Cu K x-ray absorption near edge structure of Nd2-xCexCuO4 measured by resonant inelastic x-ray scattering spectroscopy2004

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      J.Electron Spectrosc. 136

      ページ: 199-204

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Resonant and near-resonant inelastic x-ray scattering spectroscopy and lifetime- broadening-removed XANES of CuO2004

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      J.Electron Spectrosc. 137

      ページ: 277-280

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Extended spin- polarized x-ray absorption near-edge spectra of MnO2004

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      Phys. Rev.B 70

      ページ: 134427-1-134427-4

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Quadrupole transition in the Dy L3 edge observed by lifetime-broadening- suppressed XANES spectroscopy2004

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B 70

      ページ: 155113-1-155113-7

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] X線非弾性散乱分光の現在2004

    • 著者名/発表者名
      林久史
    • 雑誌名

      分光研究 53

      ページ: 283-294

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] 寿命幅フリーXAFS分光2004

    • 著者名/発表者名
      林久史
    • 雑誌名

      X線分析の進歩 35

      ページ: 1-16

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Resonant and near-resonant inelastic x-ray scattering spectroscopy and lifetime-broadening-removed XANES of CuO2004

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      J.Electron Spectrosc. 137-140

      ページ: 277-280

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Extended spin- polarized x-ray absorption near-edge spectra of MnO2004

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      Phys.Rev.B 70

      ページ: 134427-1-134427-4

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Quadrupole transition in the Dy L3 edge observed by lifetime-broadening- suppressed XANES spectroscopy2004

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      Phys.Rev.B 70

      ページ: 155113-1-155113-7

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Present status of X-ray inelastic scattering2004

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      Journal of the Spectroscopical Society of Japan 53

      ページ: 283-294

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Lifetime broadening free XAFS spectroscopy2004

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      Advances in X-ray Chemical Analysis 35

      ページ: 1-16

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Lifetime-broadening-suppressed / free XANES spectroscopy by high-resolution resonant inelastic x-ray scattering2003

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      Phys.Rev.B 68

      ページ: 45122-1 45122-9

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Polarized lifetime-broadening-suppressed XANES study of La2-xSrxCuO4

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      Rad. Phys. Chem. (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Local spin-ordering in antiferromagnetic as well as paramagnetic LaMnO3 phase revealed by polarized spin-selected 1s→3d absorption spectra

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Ga化合物の寿命幅フリー・価数選別XAFS

    • 著者名/発表者名
      林久史
    • 雑誌名

      X線分析の進歩 (印刷中)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Polarized lifetime-broadening-suppressed XANES study of La2-xSrxCuO4

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      Rad.Phys.Chem. (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Local spin-ordering in antiferromagnetic as well as paramagnetic LaMnO3 phase revealed by polarized spin-selected 1s→3d absorption spectra

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      Phys.Rev.B. (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Lifetime broadening free, valence selective XAFS of Ga compounds

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi
    • 雑誌名

      Advances in X-ray Chemical Analysis (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 2007-12-13  

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