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J-GLOBAL ID：201302224218523455   整理番号：13A0013985

気相分子についての軟X線分光手法の開発と光電離・光解離ダイナミクスの研究

Development and Use of Novel Soft x-ray Spectroscopic Methods for Gaseous Molecules

著者 (1件)： 足立純一 (高エネルギー加速器研究機構 物質構造科学研究所 放射光科学第一研究系)
資料名： Molecular Science (Web)  (Molecular Science (Web))
巻： 6  号： 1  ページ： A0048 (J-STAGE)  発行年： 2012年 
JST資料番号： U0074A  ISSN： 1881-8404  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： シンクロトロン放射光(SR)X線により気相分子の光電離,光解離およびその際の分子配向の制御,ある配向を持つ分子の選択観測が可能になりつつある。ここでは軟X線を用いて内殻電子の励起,解離についての3研究を紹介した。1)単色化されたSRにより内殻電子の励起,イオン化により生じた振動分離した角度分解イオン収量(ARPIS)スペクトルが波長掃引で得られ,励起電子状態の対称性性によりスペクトルが分離する。CO₂分子のC1s→π^*励起後,CO₂分子が屈曲して(Renner-Teller効果)安定化することをこのスペクトルから実証した。2)内殻電子の吸収スペクトルにおいて内殻電離の閾値よりも高い数eVから20eV程度の間の領域において幅の広い吸収増大が現れる(形状共鳴)。これを測定するために角度分解の光電子光イオンコインシデンス法(ARPEPICO)を用いた。内殻励起時には配向が変化しないで解離が起き,従って解離イオンの放出方向から光電離時の分子配向,光電子分布を知ることができる方法である。静電レンズと位置敏感型検出器を導入してこの方法による光電離時の光電子分布を測定する装置を作製した。CO分子についての形状共鳴を測定し,形状共鳴が空軌道への遷移に起因することを明らかにした。3)2)の測定法では効率が悪いので,多原子分子用に光電離で生成する全荷電粒子の運動量ベクトルを全立体角にわたり検出する装置,運動量画像法を用いるコインシデンス測定システム(CO-VIS)を用いて光電離過程を研究した。CO₂,C₂H₂分子のイオン化過程において反跳座標系光電子角度分布(RFPAD)を明らかにし,C₂H₂分子では光電子波の干渉が起きることを示した。

シソーラス用語： *シンクロトロン放射 ,  *内殻電子 ,  *励起 ,  *イオン化 ,  *分子配向 ,  角度依存性 ,  スペクトル ,  効果 ,  二酸化炭素 ,  吸収スペクトル ,  *形状共鳴 ,  *角分布 ,  *X線励起 ,  コインシデンス効果
準シソーラス用語： Renner-Teller効果 ,  イオン収量スペクトル ,  *光電子角分布 ,  光電子光イオンコインシデンス法 ,  内殻電子吸収スペクトル

分類 (3件)： 電子分光スペクトル  (BM09060K) ,  光電子放出  (BM09030D) ,  分子と光子の相互作用  (BH06120R)

引用文献 (105件)：

• (1) 紫外から軟X線領域までの光は,物質との相互作用が極めて大きく,透過型の光学系を構成することが非常に困難である。そのため,反射型の光学素子により光学系が構成される。
• (2) 大橋治彦,平野馨一 共編,放射光ビームライン光学技術入門~はじめて放射光を使う利用者のために;日本放射光学会:東京,2008.
• (3) 日本分光学会 編,X線・放射光の分光;講談社サイエンティフィク:東京,2009.
• (4) 市村禎二郎,籏野嘉彦,井口洋夫 共編,シンクロトロン放射光-化学への基礎的応用-;学会出版センター:東京,1991.
• (5) Tai, R. Z.; Takayama, Y.; Takaya, N.; Miyahara, T.; Yamamoto, S.; Sugiyama, H.; Urakawa, J.; Hayano, H.; Ando, M. Phys. Rev. A 1999, 60, 3262-3266.

タイトルに関連する用語 (10件)： 気相 ,  分子 ,  軟X線 ,  分光 ,  手法 ,  開発 ,  光電離 ,  光解離 ,  ダイナミクス ,  研究