光脱離過程によるラジカルの生成と構造に関する研究

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当初の研究計画に沿って、本年度は装置の開発に重点を置いて研究を進めた。製作した装置はラジカル負イオン源、飛行時間型質量分析計および光電子分光計から構成されている。ラジカル負イオン源には、超音速分子線中での解離性電子付着過程を利用して数K程度に冷却されたラジカル負イオンを生成する方法を採用した。また、ビーム中に極めて低濃度で存在するラジカル負イオンの光電子スペクトルを測定するために、全立体角に対して約70%の捕集効率を持つ高感度の磁気ボトル型光電子分光計を製作した。スペクトル分解能は80meV程度である。上述の装置の製作と並行して、弱磁場による低速電子の閉じ込めを利用した高感度しきい電子分光装置の開発に着手した。この方法によってスペクトル分解能を10meV以下まで向上させ、中性ラジカルの振電構造に関するより詳細な情報を得ることを狙っている。平成7年度は、製作した装置を用いて(1)polycarbonラジカル、(2)遷移金属原子を含む不飽和ラジカルを対象として実質的な測定を行う。前者については、ヘテロ環状化合物への電子付着過程により生成するラジカル負イオンの同定とレーザー光脱離・光電子分光による構造の推定を行い、偶数の炭素鎖を持つpolycarbonラジカルとその誘導体の効率的な生成経路を見い出す。配位不飽和な遷移金属原子を含むラジカルは非占有のd軌道を持つために低エネルギー領域に多数のスピン-軌道状態が存在することが予想されており、本測定によってその電子構造を明らかにすることを目的とする。