| 研究概要 |
希土類およびその化合物は局在した不完全4f状態をフェルミ準位付近に持つため物性的に興味深い性質を示す。本研究では、電子励起M_<4,5>防射スペクトル、吸収スペクトル、光電子スペクトル、逆光電子スペクトルおよび出現ポテンシャルスペクトルを測定し、希土類およびその化合物の電子状態、3d励起状態の生成、消滅などについて知見を得ることを目的とした。以下に得られた結果を要約する。
1.希土類およびその化合物の希土類M_<4,5>放射スペクトルでは、放射ピ-クが吸収ピ-クと一致し、従って放射ピ-クは共鳴放射(3d^94f^<n+1>→3d^<10>4f^n;nは基底状態におけるf電子数)と説明できた。この確証を得るため、軟X線励起軟X線出現ポテンシャルスペクトルを3d電子の励起エネルギ-領域で測定した結果、吸収ピ-クのエネルギ-位置にピ-クが観測され、これより3d^94f^<n+1>→3d^<10>4f^nなる共鳴放射の起っていることを認めた。(Sm metalおよびSmB_6)
2.共鳴放射ピ-ク位置での逆光電子スペクトルを測定した結果、共鳴放射の生成には、3d^94f^<n+1>励起状態(吸収の場合の終状態)の生成エネルギ-よりも大きい入射電子エネルギ-が必要なことがわかった。これは、電子衝激の場合、3d^94f^<n+2>励起状態が生成され、それが3d^94f^<n+1>励起状態に移行し、共鳴放射を生ずるためと考えられる。(Sm metal、SmB_6、NdB_6、CeB_6)
3.電子励起M_<4,5>放射スペクトルでは、M_4スペクトル領域に共鳴放射ピ-クを識別できなかったが、出現ポテンシャルスペクトルでは、明瞭に共鳴放射の起っていることを認めた。(Sm metal、SmB_6)
4.SmB_6について、これが価数揺動物質であるにも拘らず、Sm^<2+>イオンに関する共鳴ピ-クは電子励起スペクトルの場合と同様、出現ポテンシャルスペクトルにも明瞭に見い出せなかった。
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