くらし情報『理研など、SACLAを用いた固体の光電子スペクトルの時間分解計測に成功』

2014年12月26日 10:23

理研など、SACLAを用いた固体の光電子スペクトルの時間分解計測に成功

理研など、SACLAを用いた固体の光電子スペクトルの時間分解計測に成功
理化学研究所(理研)、独キール大学、分子科学研究所(IMS)、高輝度光科学研究センター(JASRI)は12月24日、X線自由電子レーザ(XFEL)施設「SACLA」から得られる硬X線とフェムト秒光学レーザを用いたポンププローブ型の硬X線光電子分光法により、固体試料構成元素の内殻光電子スペクトルの時間分解計測に成功したと発表した。

同成果は、理研 放射光科学総合研究センター 軟X線分光利用システム開発ユニットの大浦正樹ユニットリーダー、アシシ・チャイナニ専任研究員、キール大のカイ・ロスナゲル博士、IMSの松波雅治助教、JASRIの富樫格研究員らによるもの。詳細は、「New Journal of Physics」に掲載された。

光電子分光法は、測定対象の物質に一定エネルギーの電磁波をあて、光電効果により外に飛び出してきた電子(光電子)の運動エネルギーを測定し、物質の電子状態を調べる手法である。しかし、自由電子レーザ光は、パルス幅が極めて短いうえ強度が大きく、測定対象物質から放出される光電子群が空間電荷効果をもたらし、光電子のスペクトルに悪影響を及ぼす。

研究グループは、これまでSACLAからの超短パルス自由電子レーザ光を用いた硬X線光電子分光法を、物質内の過渡的な超高速現象の研究に有効活用するための技術を確立し、硬X線とフェムト秒光学レーザによる空間電荷効果の影響を調べ、それを制御することを目指してきた。

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