全反射高速陽電子回折法(TRHEPD)による最表面構造解析

Topmost surface structure analysis by Total-Reflection High-Energy Positron Diffraction (TRHEPD)

深谷 有喜   

Fukaya, Yuki

全反射高速陽電子回折(TRHEPD)は、物質表面で起こる陽電子の全反射現象を利用した表面敏感な構造解析手法である。陽電子に対する物質のポテンシャルは電子とは逆のプラスとなるため、陽電子ビームを物質表面にすれすれの角度で入射させると全反射が起こる。全反射条件下での陽電子ビームの侵入深さは数程度であるため、全反射した陽電子ビームは物質の最表面のみの情報を含む。また全反射の臨界角をわずかに超えた視射角で入射した場合、陽電子ビームは表面直下まで侵入することができる。したがって、入射陽電子ビームの視射角を適切に調整することにより、物質内部の情報を含むことなく、最表面から表面直下までの構造の情報を選択的に得ることができる。このため、TRHEPD法は物質表面や物質表面上に保持された二次元原子層物質の構造決定に非常に有用となる。本論文では、TRHEPD法の表面敏感性と、グラフェンのシリコン版であるシリセンの最近の構造解析の成果について報告する。

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