フェムト秒時間分解X線吸収微細構造測定による有機金属錯体の分子構造緩和機構

通过飞秒时间分辨X射线吸收精细结构测量研究有机金属配合物的分子结构弛豫机制

• 批准号: 18760005
• 负责人: 畑中 耕治
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Hokkaido University (2007)Tohoku University (2006)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18760005/
• 关键词: パルスX線; フェムト秒レーザー; 水溶液; 時間分解測定; X線吸収微細構造; X線回折; X線吸収分光

X線パルスをプローブ光として用いた実験は、励起光である紫外線あるいは可視、近赤外線パルスとの試料表面における空間的、時間的オーバーラップをとることが従来の実験に比べ難しい。今年度は水溶液をパルスX線源とする実験に加え、カセットテープを光源とする時間分解X線回折実験を行った。水溶液を用いた実験では、安定にパルスX線が発生するものの、時間分解X線吸収分光測定のための光学系に、安定性上の問題が生じ、光学系そのものの再検討を行った。その過程で時間分解X線回折実験で上述の励起光、プローブ光の空間的、時間的オーバーラップを確認することを行った。シリコンウエハを試料とする時間分解X線回折実験で、ポリキャピラリレンズによるX線パルスの集光と、励起光とのオーバーラップをとり、確認する手法を確立した。あわせて、ドーパントの異なるシリコンウエハを試料として用い、近赤外線フェムト秒パルスを励起光とする場合、シリコン単結晶の過渡的圧縮ダイナミクスに違いがあることを見いだした。これらの違いは、結合・反結合軌道の違いや励起される電子準位の違いによるものであると現在推測している。これらの実験から得られた知見は、第32回原子衝突研究協会における招待講演や、The 9th RIES-Hokudai Int'l Symposiumにおいて発表している。これらの実験に基づき、時間分解X線吸収分光測定のための光学系の再構築に関しても、今後の指針を得た。

X-ray light is used to detect ultraviolet light, visible light is used to detect near-infrared light, and spatial light is used to detect ultraviolet light. This year, the aqueous solution of the X-ray source is added to the solution, and the X-ray source is separated from the solution by time. The optical system for the determination of X-ray absorption spectra by time-resolved X-ray absorption spectroscopy is discussed in detail. The process of time decomposition of X-ray reflection is carried out by the above excitation light, space and time. The time resolution of X-ray reflection is determined by the method of light collection, excitation and confirmation. In the case of excitation of light by near-infrared rays, the transition pressure of crystals is reduced. The electron level is predicted to be in violation of the law. The 9th RIES-Hokudai Int'l Symposium was held in Beijing. The basic structure of the optical system for time-resolved X-ray absorption spectroscopy is discussed.

项目成果

高強度フェムト秒レーザーと水溶液:パルスX線発生から各種応用実験まで

高强度飞秒激光和水溶液：从脉冲X射线发生到各种应用实验

• 发表时间: 2007
• 作者: Hobley;Jonathan; Nakamori;Taro; Kajimoto;Shinji; Kasuya;Motohiro; Hatanaka;Koji; Fukumura;Hiroshi; Nishio;Satoru;Koji HATANAKA;畑中耕治
• 通讯作者: 畑中耕治

Formation of 3, 4, 9, 10-perylenetetracarboxylicdianhydride nanoparticles with perylene and polyyne byproducts by 355 nm nanosecond pulsed laser ablation of microcrystal suspensions

通过 355 nm 纳秒脉冲激光烧蚀微晶悬浮液形成 3,4,9,10-苝四甲酸二酐纳米颗粒与苝和聚炔副产物

• 发表时间: 2006
• 期刊: Colloid Surface A 284
• 作者: J. Hobley;他 6名
• 通讯作者: 他 6名

Ultrashort X-ray Studies for Nano-science

纳米科学的超短 X 射线研究

• 发表时间: 2008
• 作者: Hobley;Jonathan; Nakamori;Taro; Kajimoto;Shinji; Kasuya;Motohiro; Hatanaka;Koji; Fukumura;Hiroshi; Nishio;Satoru;Koji HATANAKA
• 通讯作者: Koji HATANAKA