| 研究概要 |
理化学研究所播磨研究所に光電子の運動量画像測定装置を持ち込み、CS2分子をサンプルとして、YAGレーザーとEUV自由電子レーザーの同期実験を実施した。YAGレーザーの集光が不十分だったため、YAGレーザーでCS2分子の配向を制御することは出来なかった。しかし、EUV自由電子レーザーの２光子過程により生成した、励起状態の配向したCS2＋分子イオンをYAGレーザーでイオン化することによって生じる低エネルギー光電子の運動量画像を測定することに成功した。このことにより、本研究の目的であった「配向分子サンプル」＋「光電子の運動量画像測定」の新たな実験スキームの構築の完成が実証できた。
さらには、CO2, NO2, BF3およびCH3F分子に対して、放射光軟X線を用いた同時計測法により、光電子の高エネルギー領域(100eV以上)で測定したC1s, N1s, B1sおよび F1s光電子回折像に、多重散乱X線光電子回折理論計算をベースとした分子構造パラメータ最適化法を適用した。その結果、本研究で開発した分子構造パラメータ最適化法により、いろいろな形の分子にたいして、結合長に関しては0.1オングストローム以下・結合角に関しては10度以下の精度で分子構造を決定できることを明らかにした。すなわち、新たな光電子回折法の開拓に成功した。
本研究によって達成されたこれらの成果により、フェムト秒分子ダイナミクス研究のツールとして期待される「超高速光電子回折法」の実現性が格段に高まった。
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