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反射高速陽電子回折における非弾性散乱過程の研究

Inelastic scattering process in reflection high-energy positron diffraction

深谷 有喜   ; 橋本 美絵; 河裾 厚男; 一宮 彪彦

Fukaya, Yuki; Hashimoto, Mie; Kawasuso, Atsuo; Ichimiya, Ayahiko

結晶表面における荷電粒子の非弾性散乱過程は、古くからさまざまな手法を用いて研究されている。電子ビームの場合、表面プラズモンが結晶表面における非弾性散乱の主要な過程であることが知られている。一方、電子の反物質である陽電子に関して、結晶表面での非弾性散乱過程の研究はほとんど報告されていない。本研究では、高速陽電子ビームの固体表面における非弾性散乱過程を調べるために、エネルギー分析型の反射高速陽電子回折(RHEPD)装置の開発とエネルギー損失スペクトルの測定を行った。今回開発したエネルギー分析器は、円筒レンズと阻止電位グリッドから構成されている。試料から回折したビームは、円筒レンズによって平行化され、平板状の阻止電位グリッドに対して垂直に入射する。またこのシステムでは、印加電圧の極性を逆転させることにより、陽電子回折と同じ実験条件で電子回折の実験を行うことが可能である。入射陽電子・電子ビームのエネルギー分析スペクトルの測定から、このシステムの分解能が約4eVであることがわかった。講演では、Si(111)-7$$times$$7表面からの全反射条件下における鏡面反射強度のエネルギー損失スペクトルの測定結果も報告する。また、陽電子線源から放出される電子を用いたエネルギー損失スペクトル測定との比較も報告する。

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