| 研究概要 |
この研究課題の核となる表面分析用超高真空装置を製作した。この装置のコンセプトは,アルカリ蒸気セル内壁を模した表面状態を作製しその場分析しながら,アルカリ原子の表面上あるいは表面近傍での振る舞いを観察できる,というものである。装置作製は自分たちで設計し,個々の測定機器を吟味しながら自分たちで組み立てた。これは,安価で使い勝手が良く将来の改良も容易にできる装置を作るためである。核となる分析装置はX線光電子分光(XPS)装置で,X線源と電子分光器で構成される。光電子分光用に磁気シールドするために真空槽はミューメタル製である。試料表面のクリーニング,あるいは試料を削りながらの深さ方向のXPS測定ができるように,イオン銃を備え付けた。ガラス基板などの試料は試料準備槽からロードロック方式でトランスファーできるようにしたが,温度制御できる試料ホルダの完成までは至らなかった。試料は光電効果測定や光誘起脱離測定のため光を照射できるように光学窓を複数取り付けてある。
これらと並行して,光学系の実験装置や技術の開発を進めた。特に,周期場による共鳴遷移実験において新しい周期構造体として,透過型磁気回折格子を試みた。カプトン膜に多数のスリットを入れそれにニッケルを蒸着することにより周期300μmの磁気格子を作製し,室温程度の速度の漏れ出しビームを通過させて共鳴遷移を引き起こすことに成功した。
既存のレーザー冷却実験装置で,マイクロメートルオーダーの周期磁化表面と原子の相互作用による運動誘起共鳴実験を行ったが,まだ成功には至っていない。
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