• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2017 年度 実施状況報告書

軌道角運動量を持つ光とスピン分解光電子分光法を用いた新測定手法の模索・開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K13823
研究機関広島大学

研究代表者

宮本 幸治  広島大学, 放射光科学研究センター, 助教 (50508067)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード多極子遷移 / 光渦(軌道角運動量を持つ光)
研究実績の概要

本研究は、光渦を利用したスピン角度分解光電子分光測定の模索を行うことが目的である。スピン角度分解光電子分光測定は、固体中の電子の運動量、エネルギー、スピンを完全決定できる有力な測定手法である。本研究の主目的として、特に、軌道角運動量をもった光渦による励起過程は高次の遷移(多極子遷移)を引き起こす事が可能か否かが挙げられる。もし、このような高次の遷移過程が優位になれば、光渦の軌道角運動量および光の偏光性の両方を利用することで軌道選択遷移過程を自由に選び、実験が可能となる。究極的には、その電子構造がどのような軌道が支配的かというのを完全決定で切る可能性を秘めている。このような目的を達成するためには、まずは光渦の発生およびそれを効率よく利用するシステムの構築が必須であった。
そこで、既成品の6eVレーザーを用いて、光渦を発生させるための光学レンズをとりつける作業を行った。さらに、光渦の効果を向上させるため、レーザー光のスポットサイズを集光限界まで近づける必要があることが分かった。そのため、集光レンズの設計を行い、導入した。さらに、その集光された光のスポットサイズを見積もるために数10μm程度のドメインをもつ試料について角度分解光電子分光法を用いて場所依存性の測定を行い。少なくとも10μm以下のスポットサイズである事を確認した。さらに、光電子エネルギー分析器のレンズ電圧が低エネルギーでは適正値になっていなかったため、独自にレンズの調整をおこう事で適切なレンズ電圧を求めた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

既製品でありながら6eVレーザー光源が不安定であり、幾度となく故障したため、光渦の発生やそれを利用して研究については開始できていないのが現状である。このレーザー光源の不安定性は業者にも原因が分からず頓挫している状況である。

今後の研究の推進方策

現在使用している、レーザー光源を用いる事をあきらめ、新規に購入したレーザーを用いて、研究を行う予定である。それにより光渦発生および多極子遷移過程の可能性についての実験を開始する。

URL: 

公開日: 2018-12-17  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi