| 研究課題/領域番号 |
17654079
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| 研究機関 | 独立行政法人理化学研究所 |
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研究代表者 |
池田 時浩 独立行政法人理化学研究所, 山崎原子物理研究室, 研究員 (80301745)
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| 研究分担者 |
金井 保之 独立行政法人理化学研究所, 山崎原子物理研究室, 先任研究員 (00177487)
山崎 泰規 独立行政法人理化学研究所, 山崎原子物理研究室, 主任研究員 (30114903)
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| キーワード | ガイド効果 / 多価イオン / ナノビーム / 細胞内器官 / 生物照射 / ガラスキャピラリー / イオンビーム / 収束 |
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| 研究概要 |
マイクロビームと称されるものは、数10ミクロン以下のビーム径となると、大掛かりな電磁レンズが必要で、微量分析や、細胞照射およびマイクロサージャリ等の広い需要に応えるには、コスト、専門性等で問題があった。我々が提唱してきた安価でコンパクトなガラスキャピラリーによるイオンサブミクロンビーム(イオンナノビーム)の生成方法を確立することが本研究の目的であった。今年度の成果としては、低速多価イオン(Ar^<8+>、8および64keV)ビームのガラスキャピラリーによるガイディングの成功があげられ、これは世界に先駆けて本研究により成されたものである。その内容は以下のとおりである。出口が900ナノメートルのガラスキャピラリーからビームを安定に出射させることで、サブミクロンの低速多価イオンビームを生成できた。ガラスキャピラリーによってビームを5度まで偏向させることに成功した。ガラスキャピラリーの形状を調整することで、出射ビームの拡がりを0.5度程度に抑えた。これらの現象はガラスキャピラリー内面(ガラス)の自己組織的なチャージアップ分布によってもたらされるガイド効果と考えられ、チャージアップ時間も計測された。これにより、絶縁体表面と荷電粒子の物理という研究も進むことが期待される。さらに、この技術を他の粒子のビームに応用することも検討している。また、細胞照射用の真空槽にて最初のステップである真空中での清浄表面への照射実験の準備が完了しつつある。これらの結果は、7つの国内会議(内2つ予定)、1つの国際会議、1つの国際雑誌(予定)で発表した(予定を含む)。
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