走査型トンネル顕微鏡(STM)からの発光

扫描隧道显微镜 (STM) 的发光

• 批准号: 02452030
• 负责人: 潮田 資勝
• 金额: $ 4.1万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
• 财政年份: 1990
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1990 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-02452030/
• 关键词: STM; 光放出; 表面プラズモン; ロ-カル・プラズモン

本研究の目的は走査型トンネル顕微鏡(STM)からの発光特性を調べ,その発光機構を実験的及び理論的に解析することにあった。STMの発光計測法に関して,STM試料を半球プリズムの上に置きプリズム側(試料裏側)から発光計測を行うプリズム結合法を考察し,それを表現したSTM装置を試作した。このSTM装置は超高真空中で動作させることができる。プリズム側への発光特性(発光スペクトルや発光強度の角度依存)のバイアス依存性とバイアス極性依存を計測した。発光の角度依存計測には光マルチチャンネル検出器(PCーIMD),スペクトル計測には低分散分光器(400nm/12.5mm)とPCーIMDを用いたので,発光強度の時間的変動が角度依存性やスペクトル中の構造として現れることはない。試料に金の蒸着膜,探針に白金を用い実験を行った。その結果,発光の角度依存は,探針側を負にバイアスした場合,43度にピ-クを持つことがわかった。この角度でプリズム中を進行する光の界面に平行な波数は表面プラズモンの波数と一致する。従って,この43度方向の発光は表面プラズモンからの発光であると言える。この実験事実とSTM発光現象に関する理論計算の結果から,発光機構は,トンネル電子により励起されたロ-カル・プラズモンが表面プラズモン"崩壊"した後,プリズム側に発光したものであることが明かになった。

The purpose of this study is to analyze the optical properties of the optical system (STM), the optical mechanism and the theoretical analysis. The STM photometric method is effective, and the STM device is displayed on the STM material hemispheric device. The STM Appliance Ultra High True Air action is called "superelevation". Optical properties (Light intensity Angle dependence) dependence dependence sexual dependence calculation. The optical angle dependence analyzer (PCIMD), the PC low dispersion spectrometer (400nm/12.5mm) and the low dispersion spectrometer (400nm/12.5mm) are used in the low dispersion spectrometer, and the dynamic angle dependence of the luminous intensity is measured. The material is steamed with gold, and the platinum is used to make sure that the film is covered with gold. The results show that the light angle is dependent on the light angle, and the temperature is close to 43 degrees centigrade. The optical interface is parallel to the wavenumber and the wavenumber of the surface is the same. In the direction of 43 degrees, the surface of the light is full of light. The results of the calculation of the theory of STM are as follows: the results of the calculation, the results of the calculation.

项目成果

Y.Uehara: "Theory of visible light emission from STM"

Y.Uehara：“STM 可见光发射理论”

S.Ushioda: "Light emission associated with tunneling phenomena" J.Luminescence.

S.Ushioda：“与隧道现象相关的光发射”J.Luminescent。

K.Takeuchi: "Prism coupled light enission from a STM" J.Vac.Sci.Technol.

K.Takeuchi：“来自 STM 的棱镜耦合光发射”J.Vac.Sci.Technol。