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Surface plasmon excitation at topmost surface in reflection high-energy positron diffraction

反射高速陽電子回折における最表面での表面プラズモン励起

深谷 有喜  ; 河裾 厚男; 一宮 彪彦*

Fukaya, Yuki; Kawasuso, Atsuo; Ichimiya, Ayahiko*

高速陽電子ビームによる結晶最表面での表面プラズモンの励起過程を調べるために、Si(111)-7$$times$$7, Al(111)-1$$times$$1, Bi(001)-1$$times$$1表面からの全反射陽電子のエネルギー損失スペクトルを測定した。全反射条件下における陽電子エネルギー損失スペクトルには、表面プラズモンの多重励起に伴う多数の損失ピークが観測された。ポアソン分布を用いたエネルギー損失スペクトルの解析から、全反射陽電子による表面プラズモンの平均励起回数は2.4-2.8回であることがわかった。さらに、ほぼ同一の実験条件で、電子によるエネルギー損失スペクトルも測定した。解析の結果、電子による表面プラズモンの平均励起回数は1.4-1.8回であることがわかった。陽電子は、全反射の効果により、電子と比較して約2倍の数の表面プラズモンを励起できることがわかった。また、Si(111)-7$$times$$7, Al(111)-1$$times$$1, Bi(001)-1$$times$$1表面の一連の測定から、表面プラズモンの励起過程に関して、元素依存性はほとんどないことが確かめられた。

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