Relationship between internuclear distance and charge state of constituent ions resulting from foil-induced dissociation of C ions

薄膜を透過したC解離イオンの初期核間距離と電荷の関係

千葉 敦也; 齋藤 勇一; 鳴海 一雅; 高橋 康之; 山田 圭介; 金子 敏明*

Chiba, Atsuya; Saito, Yuichi; Narumi, Kazumasa; Takahashi, Yasuyuki; Yamada, Keisuke; Kaneko, Toshiaki*

クラスターイオン特有の照射効果(近接効果)はクラスターからの解離イオン間の距離に依存すると考えられる。解離イオンと固体中の原子核や電子との相互作用の多くはイオンの電荷に強く依存することから、近接効果の発現機構の解明において、固体中でのクラスター解離イオン相互の核間距離と電荷は極めて重要な要素である。そこで、薄膜に入射するC解離イオンの初期核間距離と薄膜透過後の最終電荷の関係を明らかにするために、解離イオンの電荷と発散角を同時測定し、発散角分布から初期核間距離をクーロン相互作用のみを考慮したシンプルな軌道計算によって見積もった。その結果は解離イオンの最終電荷が初期核間距離に強く依存することを示唆するものであった。

The evaluation of the charge state and charge exchange process of the cluster constituent ions inside solid is extremely important for the clarification of the vicinage effect, because the essential interaction forces such as stopping power, wake force and Coulomb repulsion is strongly correlated to the charge state of individual constituent ions. Therefore, the measurement of the divergence angular distributions classified into the charge-state combination of constituent ions resulting from foil-induced dissociation of 6-MeV C ions was carried out in order to investigate the relationship between the internuclear distance and the charge state of individual constituent ions. We suggests that the final charge-state combination of constituents emerging from the foil depends on the initial internuclear-distance which is fluctuated due to a vibration excitation of C ion.