| 研究概要 |
本研究は、広島大学放射光科学研究センターの軟X線放射光ビームラインに、磁気円偏光二色性測定システム(XMCDシステム)を整備して、多元物質系の元素選択磁化曲線測定を行う計画である。本年度は、申請研究計画のうち以下の項目を実施して計画を推進することができた。
1.軟X線ビームラインの整備とXMCDシステムの整備
軟X線ビームライン分光器の調整と分解能評価を実施して、分解能が十分に高い軟X線吸収スペクトルの測定を可能にした。また、データ集積ソフトウェアの拡張と超高真空チェンバ・試料マニピュレータの設置を行い、XMCDシステムの基盤整備が完了した。
2.軟X線放射光の偏光度評価
ビームラインのスリットを自動制御化して、シンクロトロン放射光の垂直放射アクセプタンス範囲を任意に選択できるようにして、放射光の円偏光成分を取り出すことに成功した。また、標準試料のNi単結晶に対して、研磨とアニール・スパッタサイクルによる表面清浄化を行った上で、強磁性Niの残留磁化によるXMCDスペクトルを測定した。スペクトル解析から、円偏光度の垂直放射アクセプタンス範囲依存性を評価することができた。
3.遷移金属多層膜の製膜・評価装置の整備
Cu, Au, Pt等の金属単結晶基板に、Fe, Co, Ni等の磁性遷移金属を単原子スケールで、製膜・制御するための試料作成システムを整備した。これにより、超高真空中において、金属単結晶基板の表面清浄化から、原子層蒸着、表面化学分析、表面構造分析が可能になった。
4.パイロクロア型モリブデン酸化物の軟X線吸収測定
整備の完了した軟X線ビームラインにおいて、Sm_2Mo_2O_7とTb_2Mo_2O_7およびそれらの混晶試料について、軟X線吸収測定を行い、磁性・電気伝導と電子状態の関連を議論できた。
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