| 研究課題/領域番号 |
63550476
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
片岡 俊彦 大阪大学, 工学部, 助教授 (50029328)
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| 研究分担者 |
山田 朝治 大阪大学, 工学部, 教授 (80028919)
岸田 敬三 大阪大学, 工学部, 教授 (00029068)
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| キーワード | 転位 / 光散乱 / その場観察 / 塩化カリウム単結晶 / アルゴンイオンレーザー / イメージインテンシファイヤー |
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| 研究概要 |
本研究の目的は転位のひずみ場により光が散乱されることを利用し、透明結晶中の転位の運動を観察することである。現在、その目的のための装置を完成させ、種々の状況下での運動転位の観察を行っている。その結果は以下のように要約することができる。
1.光散乱トポグラフィ装置
転位のその場観察のための装置として、次のような性能をもつ光学系を組み立てた。(1)転位からの散乱光が微弱であるためにパワーの大きなアルゴンイオンレーザー(2W、波長514nm)を光源として使用した。(2)レーザー光を直径約100μmに絞り、試料に照射して光学顕微鏡下で転位像を観察した。(3)顕微鏡下で転位を導入あるいは動かすため、試料に引張圧縮を負荷できる装置を組み込んだ。(4)散乱光の増強のためにイメージインテンシファイヤーを、また、転位像の撮影、記録のためにビデオカメラを顕微鏡に装着した。(5)ビデオ画像をコンピューターに取り込み、画像のSN比を改善した。(6)得られた転位の像はフォトンイメージにより構成されているためチラツキが見られるが、これは光源強度を更に強くすることによって改善される。
2.転位運動の観察
KCl単結晶を試料として運動転位のその場観察を行った。得られた結果は次のようである。(1)転位の挙動は結晶中に含まれる不純物量によって異なる。純度の高い結晶では個々の転位は比較的長い距離を一様な速度で運動してゆくが、純度の低いものでは転位の増殖が頻繁に起り、短時間のうちに絡み合って停止する。また、運動も間欠的である。(2)クラック先端近傍の転位の挙動を観察した。外力を徐々に上げてゆくと、それがある大きさに達したときに多数の転位の急激な発生が見られ、それらが絡み合って即座に静止する。
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