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口頭

Rotational-coherence molecular laser isotope separation

赤木 浩; 大場 弘則; 横山 啓一; 横山 淳; 江頭 和宏*; 藤村 陽*

no journal, , 

重元素の同位体分離に適した同位体分離と予想される、分子回転周期差を利用した回転コヒーレンス同位体分離に対して、理論計算を行い、分離効率の同位体質量依存性を求めた。対象は、臭素分子の同位体混合物$$^{79}$$Br$$_{2}$$/$$^{81}$$Br$$_{2}$$、及び仮想的に質量だけを変えた混合物($$^{28}$$X$$_{2}$$/$$^{30}$$X$$_{2}$$と$$^{235}$$X$$_{2}$$/$$^{238}$$X$$_{2}$$)である。2つのレーザーパルス間の遅延時間を変化させて得られる同位体分離係数の最大値と最小値の比(コントラスト比)が、いずれの混合物に対しても4程度であり、大きな質量依存性が見られなかったことから、重元素の同位体分離に対しても有用であると言える。

口頭

Coherent Anti-Stokes Raman Scattering with chirped white light pulses

笠嶋 辰也; 横山 啓一; 松岡 雷士; 横山 淳

no journal, , 

Coherent Anti-Stokes Raman Scattering(CARS)法を使って、異種分子間(窒素分子と酸素分子)での振動選択励起を行った。再生増幅器から出たフェムト秒パルスを空気中に集光し、フィラメンテーションで発生させた白色光パルスを励起光源として用いた。パルスのチャープとポンプ光・ストークス光間の遅延時間操作によって選択励起を実現した。

口頭

Dissociative ionization dynamics of ethanol in intense laser fields studied by photoelectron-photoion coincidence momentum imaging

穂坂 綱一; 板倉 隆二; 横山 啓一; 山内 薫*; 横山 淳

no journal, , 

強レーザー場中の分子は親イオン生成に加え、競合する多くの解離性イオン化経路を持つ。われわれは光電子光イオン同時計測運動量画像観測法により、生成物イオンを特定した光電子スペクトルを測定し、エタノール分子のイオン化過程を調べた。解離生成物ごとにイオン化直後の電子状態を観測し、その電子状態はレーザー波形に強く依存することを明らかにした。

口頭

Impulsive stimulated Raman transition of I$$_2$$ in the B $$^3$$$$Pi$$(0$$^+_u$$) state

松岡 雷士; 横山 啓一; 笠嶋 辰也; 横山 淳

no journal, , 

インパルシブラマン遷移はパルス波形整形技術と組合せることによって分子振動の高速制御への応用が期待できる。われわれはインパルシブラマン遷移によるポピュレーション分布変化を定量的に議論できる二原子分子の実験系としてI$$_2$$分子のB状態に着目し、フェムト秒レーザーによる振動ポピュレーション分布変化の観測を行っている。本発表では特にチャープパルスによる連続準位共鳴誘導インパルシブラマン遷移の制御について報告する。フェムト秒レーザーのパルスエネルギーを固定しつつ、パルスコンプレッサーを調整してパルス幅の3倍程度のチャープをパルスに与えて照射したところ、$$Delta$$$$v$$=$$pm$$1がチャープの正負に応じて選択的に増加した。チャープの正負と遷移増加方向の対応は既往の離散準位共鳴誘導インパルシブラマン遷移に関する研究での観測結果と一致した。また、$$Delta$$$$v$$=$$-$$2の遷移は両チャープで減少した。これはチャープによる遷移増加の効果よりもピークパワーの減少によるラマン遷移率の減少の効果が優先的に出ているものと考えられる。

口頭

Nitridation on Al(111) by an energetic N$$_2$$ beam

Harries, J.; 寺岡 有殿; 吉越 章隆

no journal, , 

超音速の窒素分子ビームをAl(111)表面に照射した。窒素のアップテークは放射光X線光電子分光法を用いて測定した。反応閾値の1.8eVより高い2.0eVのビームを利用した時のアップテークカーブはリニアな形を示したので窒素がバルクの中に入ることがわかった。角度分解光電子分光スペクトルから深さ方向の元素分布を計算した。

口頭

Oxygen isotope separation utilizing two-frequency infrared multiphoton dissociation of 2,3-dihydropyran

橋本 雅史; 大場 弘則; 赤木 浩; 佐伯 盛久; 横山 淳

no journal, , 

$$^{18}$$O(天然存在割合0.204%)は陽電子断層撮影用検査試薬の原料として用いられるなど医療分野で有用な同位体である。われわれは$$^{18}$$Oの高効率な分離法として、不飽和環状エーテルの一波長赤外多光子解離による同位体分離の研究を行ってきた。今回は、同位体分離の効率のさらなる向上を目的として、特に良い成果の得られている2,3-ジヒドロピランに対し、照射する赤外光に励起用と分解用の二波長を用いた赤外多光子解離による酸素同位体分離実験を行い、分解確率と同位体分離係数を求めた。その結果、一波長のレーザーフルエンス(2.2J/cm$$^{2}$$)よりも低いフルエンス(二波長の合計約1.5J/cm$$^{2}$$)でほぼ同等の分解確率と同位体選択性が得られた。また、一波長では試料中での集光を必要としたが二波長ではそれが不要となったため、約5倍の量の処理が可能となった。これにより、酸素同位体の大量濃縮の可能性が示された。

口頭

Photodissociation dynamics of water in K-edge energy region

下條 竜夫*; 國分 美希*; 本間 健二*; Harries, J.; 大浦 正樹*; Sullivan, J. P.*; 東 善郎*

no journal, , 

分子の内殻電子一つをそのイオン化閾値直上(もしくは直下)の状態に励起させると、Born-Oppenheimer近似が適応しないシステムになり、不安定イオンと低エネルギー電子の相互作用について情報が得られる。システムの殻になるイオンがオージェ電子を出し分離すると、励起状態の電子が解離フラグメントにまたキャプチャーされる可能性がある。本研究で水分子のO1s励起の場合について調べる。実験法は(1)水素イオンH$$^+$$が励起電子をキャプチャーするときに生成される準安定状態水素原子の測定。(2)励起状態水素原子が基底状態に落ちる際に生成されるライマン-$$alpha$$光の測定。(3)酸素イオン(O$$^+$$又はO$$^{++}$$)が励起電子をキャプチャーするときに生成される低エネルギーオージェ電子の測定。

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