高速クラスターイオンの平均電荷の減少効果とエネルギー損失

Average-charge reduction and energy loss for swift cluster ion

金子 敏明*; 井原 功介*; 河野 雅砂*; 齋藤 勇一; 千葉 敦也; 鳴海 一雅

Kaneko, Toshiaki*; Ihara, Kosuke*; Kono, Maasa*; Saito, Yuichi; Chiba, Atsuya; Narumi, Kazumasa

本研究は、高速クラスターイオンと固体との相互作用について、構築中の理論モデルに基づいて、クラスターを構成するイオンの平均電荷とエネルギー損失(電子的阻止能)に関する包括的な特徴を示し、実験的検証を促すことを目的とする。今回は、クラスターの固体中での平均電荷を、周辺イオンの静電引力による電子束縛効果の項をこれまでの理論式に導入することによって評価した。また、クラスターイオンに対する固体の電子的阻止能を、標的物質の電子の動的関数を用いて評価した。その結果、平均電荷に関しては、粒子数が増すにつれて平均電荷減少の効果が顕著になること、イオンの速度が増すにつれて単原子イオンの平均電荷値に近づくことがそれぞれ示された。電子的阻止能に関しては、イオンの速度がボーア速度の2倍程度以上になると、粒子数が増すにつれて増加することが示された。

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