高エネルギー重イオン照射により形成されたダイヤモンド中のイオン飛跡の検出

Detection of ion track in diamond created by highly energetic heavy ion impacts

春山 盛善; 小野田 忍; 磯谷 順一*; 加田 渉*; 花泉 修*; 大島 武

Haruyama, Moriyoshi; Onoda, Shinobu; Isoya, Junichi*; Kada, Wataru*; Hanaizumi, Osamu*; Oshima, Takeshi

ダイヤモンド中のNV(窒素-空孔)欠陥は、非常高い輝度で発光することが知られている。この特徴を活かして、本研究ではダイヤモンドを蛍光飛跡検出器として応用する可能性を検討するため、ダイヤモンド中の高エネルギー重イオンの飛跡を検出することを試みた。まず、高温高圧法により合成されたダイヤモンドに対してOsイオン(490MeV)を照射し、その後、1000Cでの熱処理を行った。イオン飛跡の観察には自作した共焦点レーザー走査型蛍光顕微鏡を用いた結果、Osイオンの飛跡に沿ってNV欠陥に起因する発光が検出された。照射したOsイオンの数と検出された発光の数が同程度であったことやフォトルミネッセンススペクトルから、NV欠陥を利用したイオン飛跡の検出に成功したと結論できる。

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