イオンビーム技術の基礎科学・工学への応用

离子束技术在基础科学与工程中的应用

• 批准号: 62102003
• 负责人: 藤本 文範
• 金额: $ 36.93万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Special Project Research
• 财政年份: 1985
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1985 至 1987
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-62102003/
• 关键词: チャネリング; 共鳴励起; スピン偏極; 不純物格子位置; PIXE; 吸着水素, 表面分析; 深度分布; 共鳴核反応; 核〓気共鳴; 断熱ポテンシャル; カチオニゼーション; ヘテロ界面構造; 超格子; 安定同位体トレーサ

本研究は, 共鳴励起の研究, 偏極イオンの研究, 固体表面・界面の構造・組成の研究, 生物・化学への応用等のグループに分かれて進められた.1.共鳴励起の研究では, 75〜100MeVのNeイオンをAu〈111〉軸チャネリングさせ, 共鳴励起条件下でのNe^<9+>KX線の増加を検出し, オコロコフ効果の観測に成功した. また, 表面チャネリングでは, コンヴォイ電子が動的鏡像力で加速されることが分かった.2.偏極イオンの研究では, オンラインエネルギー時間高速分析装置, 薄膜通過型スピン偏極生成制御装置を組み合わせ, 核反応生成短寿命ベータ放射性核分離装置を完成し, 磁性・非磁性金属における超微細構造相互作用の研究を進めた. また, 傾斜膜法により, 高速重イオンで数%の偏極を得た. 理論面では強磁性鉄中の軽元素不純物位置の計算が完成した.3.表面構造の研究では100keV陽子の表面小角散乱を高分解能(30eV)で測定し, 表面第1.2層からのピークを見いだした. 界面構造の研究ではZnSe-ZnS界面の緩和状態を調べた. また, チャネリングーブロッキング法で, Si表面上の炭化層の組成, 格子不整合を調べた. 表面分析の研究では^<11>Bイオンのチャネリングを用いて水素のNi合金中での格子位置を調べ, 不純物の水素捕獲を見いだした. Wの(100)清浄表面に吸着した水素を^<15>Nイオンによる核反応を用いて定量し, その熱振動エネルギーの測定に成功した. PIXE法による分析の研究では, 結晶分光器と位置検出器を用いて分解能3eVの高分解能PIXE法を開発した.4.生物学への応用ではイオンビームを13C, 19Fトレーサの定量に用いた. また, PIXE法で細胞膜構造の温度変化を調べ, Kイオンの流出, Caイオンの吸着を見いだした. 有機化学への応用ではカチオニゼーションを利用した有機質量分析法の開発を進めた.

1. The resonance excitation was studied by using 75 ~ 100MeV Ne + Au <111> axis and Ne <9+>KX line under resonance excitation condition. 2. Polarization research; 3. High speed time analysis device; 4. Thin film transmission type; 5. Polarization generation control device; 6. Nuclear reaction generation short life; 7. Radioactive nuclear separation device; 8. Progress in the Study of Ultrafine Structure Interaction between Magnetic and Nonmagnetic Metals The inclined film method is used to obtain high speed and high polarization. 3. Study of surface structure. Measurement of surface small angle scattering and high resolution energy (30eV) of 100keV cations. A Study on the Interface Structure of ZnSe-ZnS and Its Relaxation State. The composition of carbonized layer on Si surface, lattice unconformity and modulation. The study of surface analysis <11>is to adjust the lattice position of water element in Ni alloy and to capture water element of impurity. W (100) clean surface adsorption of water element, <15>N (1 The PIXE method has been developed with high resolution energy of 3 eV using crystal spectrometers and position detectors. 4. Biological applications. The PIXE method can adjust the temperature of cell membrane structure, the efflux of K and the adsorption of Ca. Development of Organic Chemistry by Organic Mass Analysis