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7) surface studied by reflection high-energy positron diffraction深谷 有喜; 河裾 厚男; 林 和彦; 一宮 彪彦
Physical Review B, 70(24), p.245422_1 - 245422_5, 2004/12
被引用回数：34 パーセンタイル：78.49(Materials Science, Multidisciplinary)反射高速陽電子回折(RHEPD)は、結晶内部のバルク原子からの振動状態に邪魔されることなく、最表面原子の原子位置と振動状態を決定できるため、最表面の構造・物性研究において非常に有用である。本研究では、RHEPDを用いて、Si(111)-(77)表面の最表面原子であるアドアトムの熱振動と原子位置の変化を調べた。実験は、273Kから873Kまでの温度範囲において、全反射したRHEPDスポット強度の温度依存性を詳細に測定した。温度散漫散乱による非弾性散乱過程を考慮に入れた動力学的回折理論に基づいてRHEPD強度の温度依存性を解析した結果、アドアトムの熱振動振幅が、以前の研究報告に比べ非常に増大していることが初めて見いだせた。またRHEPDロッキング曲線の温度依存性を測定し、同様な解析を行った結果、873Kまでの温度範囲で、アドアトムの垂直位置に顕著なシフトは見られなかった。これらの結果から、Si(111)-(77)表面のアドアトムの結合状態は、77構造から11構造に相転移する1103Kよりも低い温度で、すでにソフト化していることが導き出せた。
7 surface by reflection high-energy positron diffraction深谷 有喜; 河裾 厚男; 林 和彦; 一宮 彪彦
Applied Surface Science, 237(1-4), p.29 - 33, 2004/10
陽電子に対する結晶中の屈折率が1以下であるため、陽電子ビームは、臨界角以下の表面すれすれの角度で入射させると全反射を起こす。全反射領域における回折波は、結晶内部にほとんど進入することができないため、最表面の原子位置・熱振動の情報のみを反映していると考えられる。したがって、全反射領域における陽電子回折強度を解析することにより、最表面の構造・物性に関する情報を選択的に得ることができる。本講演では、シリコン(Si)の(111)の最表面原子の熱振動の振る舞いに注目し、反射高速陽電子回折(RHEPD)強度の測定及び強度解析を行った。初めに動力学的回折理論に基づくRHEPD強度計算を行った。結晶表面のデバイ温度を一定として、バルクのデバイ温度を変化させてRHEPD強度の温度依存性を計算したところ、全反射領域における回折強度は、バルクの熱振動には全く影響されないことが確かめられた。以上のことにより、全反射領域におけるRHEPD強度が真の表面デバイ温度を決定するうえで非常に有効であることがわかった。講演では、全反射領域におけるRHEPD強度の実測値と計算値との比較から、Si(111)表面の最表面原子の熱振動の振る舞いについて報告する。
and ThO芹澤 弘幸; 荒井 康夫; 鈴木 康文
Journal of Nuclear Materials, 280(1), p.99 - 105, 2000/06
被引用回数：22 パーセンタイル：78.46(Materials Science, Multidisciplinary)デバイ温度及びグリューナイゼン定数は、セラミックの熱的及び機械的特性を評価するうえで、重要なパラメータである。当研究グループでは、これまでに、高温X線回折装置を用いて、NpOについて同パラメータの同時測定を行い、発表している。本論文では、PuO及びThO2について、同様な手法を用いて行ったデバイ温度及びグリューナイゼン定数の測定結果について報告する。両酸化物の温度因子は、NpOの場合と同様に、温度の上昇とともに非直線的に増加した。この直線からのずれを定量的に評価することによってグリューナイゼン定数を求め、その値を使ってデバイ温度を計算した。また、一連のアクチニド酸化物のデバイ温度を、熱膨張率との関係から評価し、得られた値の妥当性について、定性的に検討した。
