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62.5-keV/u C$$_{it n}$$$$^{+}$$イオン衝撃による炭素薄膜からの二次電子放出に対する近接効果

Vicinage effect on secondary-electron emissions from carbon foils bombarded with 62.5-keV/u C$$_{it n}$$$$^{+}$$ ions

鳴海 一雅; 千葉 敦也; 山田 圭介; 的場 史朗; 齋藤 勇一

Narumi, Kazumasa; Chiba, Atsuya; Yamada, Keisuke; Matoba, Shiro; Saito, Yuichi

高速クラスターイオンと固体標的との衝突においては、構成イオン同士の時空間隔が非常に近接していることに起因する効果(近接効果)が観測される。中でも固体からの二次電子放出に対する近接効果は固体内原子衝突研究における未解明問題の一つである。この近接効果は、二次電子放出でよく知られた3ステップモデルにおける、入射粒子のエネルギー付与による二次電子の生成過程だけでは説明できない。その一方で、生成過程に由来しない近接効果の存在は実証されていない。そこで、これを実証するために、同じ速度のC$$_{it n}$$$$^{+}$$イオン(${it n}$=1-4)を、ビーム軸に対して45$$^{circ}$$傾けた厚さが異なる非晶質炭素薄膜(厚さ2-100$$mu$$g/cm$$^{2}$$)に照射し、前方に放出される二次電子収量のクラスターサイズ依存性を調べた。得られた結果は、全ての厚さの膜で二次電子収量の抑制効果(1原子当たりの二次電子収量がC$$_{1}$$$$^{+}$$の場合よりも小さい)を示し、この抑制効果は少なくとも60$$mu$$g/cm$$^{2}$$の膜まで${it n}$の増大に伴って大きくなった。モンテカルロ法を用いて薄膜中の解離イオンの軌道を計算したところ、厚さ50$$mu$$g/cm$$^{2}$$で解離イオン間距離が十分大きくなるため、それより厚い膜では生成過程に由来する近接効果は除外してよいことがわかった。したがって、この結果は、生成過程の寄与が除外できるような厚い膜でも、エネルギー付与以外の物理メカニズムに由来する近接効果、すなわち生成過程に由来しない近接効果が存在することを示している。

no abstracts in English

使用言語

 :

Japanese

掲載資料名

 :

巻

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号

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ページ数

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発行年月

 :

発表会議名

 :

第15回「イオンビームによる表面・界面解析」特別研究会

開催年月

 :

2014/12

開催都市

 :

つくば

開催国

 :

日本

キーワード

 :

クラスターイオン; 二次電子放出; 近接効果

特許データ

 :

PDF

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論文URL

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研究データの公開先DOI

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使用施設

 :

TIARA(イオン照射研究施設)

広報プレスリリース

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論文解説記事
(成果普及情報誌)

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