低エネルギーイオンビームの固体表面での散乱と電荷交換過程の研究

低能离子束在固体表面的散射和电荷交换过程研究

• 批准号: 60220001
• 负责人: 楠 勲
• 金额: $ 3.2万
• 依托单位: Tohoku University
• 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 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-60220001/
• 关键词: イオンビーム; 固体表面; ビームの散乱; 電荷交換

低エネルギーイオンビームと固体表面との相互作用の研究は、表面反応や表面での新物質の作成に新しい知見をもたらすと期待されるが、詳しい研究は極めて少ない。例えば、イオンビームは表面から種々の方向に散乱されるが、どの程度がイオンのままで散乱されて、どの程度が電荷交換で中性化されるのか、また表面にどの程度付着または侵入して残るのか、正確なデーターは少ない。イオンの散乱分布から表面構造についても研究されているが、方法論としてまだ十分に確立していない。本研究は、表面での電子過程を研究するために、イオンビームの表面散乱と電荷交換過程について調べることを目的にしている。本年度は表面研究用のイオンビーム装置を新たに製作し、稼動を始めた。イオンビームの作成に、分子線法の応用を試みている。気相での電荷交換反応では、【O^+】とHClの衝突で近共鳴現象が見られ、化学発光から電荷交換過程に関する興味ある結果が得られた。イオンビームの固体表面からの散乱については、東大物性研との協同研究で、Cu (100)表面からの【N(^+_2)】ビームの散乱を、100〜1000eVの範囲で研究した。散乱分布をマルチチャンネルプレートと2次元位置検出器で調べた結果、600eV以上では、〈110〉方向に対するビームの配向効果が現われ、表面チャンネリングと呼ばれる現象が観測された。このような現象を、このような低いエネルギー領域で観測したのは他に例がない。衝突エネルギーを下げると、この効果はだんだん消えて、鏡面散乱を中心としたぼやけた散乱になる。これは低エネルギーのイオンは表面第一層のみに作用することを意味する。イオンの生き残り確率のエネルギー依存性についても測定したが、200eV以上では、ハグストラムの式でほぼ表わされる。しかし、100eV以下では今後の検討を要する。

Research on low-energy solid surface interaction, surface reflection and surface interaction The creation of new substances is the result of new knowledge, anticipation, and detailed research. Examples: えば, イオンビームは surface からkind 々の direction に scattered されるが, どのdegree がイ オンのままで scattered されて, どのdegreeがcharge exchange でneutralization されるのか, またsurface にどのdegree pay または intrusion して residual るのか, correct なデーターは小ない. The scattered distribution of イオンのからSurface structureについてもResearchされているが, Methodologyとしてまだ十にEstablishedしていない. This study is about the electronic process of the surface and the charge exchange process of the surface scattering and the purpose of the study. This year's surface research equipment was newly manufactured and started.イオンビームの成に、Molecular line method の応用をtrialみている.気phaseでのcharge exchange reactionでは、【O^+】とHClのconflictでnear-resonancephenomenonが见られ、chemical lightからcharge exchange processに关するinteresting tasteあるRESULTがgetられた.イオンビームのsolid surface からの scattered については, Tokyo University Physical Properties Research Institute とのCollaborative Research で, Cu (100) Surface からの【N(^+_2)】ビームの scattered を, 100~1000eV range 囲で research した. Scattered distribution of をマルチチャンネルプレートと2-dimensional position 検出器で Adjustment results, 600eV or more では, 〈1 10〉Directional alignment effect, surface alignment effect, and surface alignment effect.このようなphenomenonを、このようなlow いエネルギー区で観measurementしたのはhisにcaseがない. Conflict エネルギーを下げると, このeffect はだんだん eliminate えて, mirror scatter をcenter としたぼやけた scatter になる.これは Low エネルギーのイオンは The first layer of のみに effect することを means する.イオンの生き residual accuracy のエネルギーdependence についてもdetermination したが, 200eV and above では, ハグストラムのstyle でほぼTable わされる. It is recommended that the voltage below 100eV be discussed in the future.

项目成果

J.Chem.Phys.82-11. (1985)

J.Chem.Phys.82-11。