新しい表面プローブとしてのX線の開発と吸着系における原子再配列の動的過程

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1.微小入射角を用いる表面X線回折法の基礎として, 全反射条件における完全結晶の動力学的回折効果を調べた. 格子面としては結晶表面に垂直なもの(ρ=90°)を対象にした.2.分散方程式は通常の2波近似の場合と同じであるが, 角度変数がΦ_0(表面に対する視射角)とΔO(格子面に対する視射角=O-O_B)の2個あるので, 三次元的分散面を考察する必要がある.3.結晶内を伝幡する波動場は常に2個ある訳ではなく, 入射条件(Φ_0, ΔO)によって0, 1, 2個になる. これが1個のとき, この波動場は常に分散面の外側の枝に属する. この領域でΦ_0く(-2ΔOsin2O_B)^<1/2>の場合は, 結晶外回折波が表面直上の数10〓の層に局在する.4.これらの現象は, 表面X線定在波法で吸着原子の位置決定を行う実験に利用できる.5.鏡面反射強度曲線, 回折強度曲線を高平行高単色化したシンクロトロン放射を用いて測定し, 計算と比較した. 試料は無歪みゲルマニウム結晶である. 鏡面研磨した(111)表面から酸化膜を除いた後メタノール・ロウム液で処理し, 大気中で220反射を励起した.6.鏡面反射強度曲線, 回折強度曲線はΦ_0スキャン, ΔOスキャンの両モードで, 本質的な形状がρ=90°の場合の計算と一致した. 実際の格子面は結晶表面に垂直ではなく, 僅かに傾いている(ρ90±0.2°)ため差異が生じている.7.格子面が傾いた場合の回折理論について検討を進めている.