希ガスを含む2成分クラスタ-のクラスタ-内エネルギ-移動反応の研究


研究課題名 希ガスを含む2成分クラスタ-のクラスタ-内エネルギ-移動反応の研究
レコードタイプ 研究実績報告
報告年度 1995
研究期間 1995-1995
研究課題番号 07740478
研究代表者 吉田 啓晃  (ヨシダ ヒロアキ) 岡崎国立共同研究機構・分子科学研究所・助手
研究代表者番号 90240054
研究機関 岡崎国立共同研究機構 研究機関番号:63901
研究種目 奨励研究(A) 研究種目コード:210
研究分野[2] 物理化学 研究分野コード:341
キーワード クラスタ- / エネルギ-移動 / シンクロトロン放射 / 超音速分子線 / 質量分析 / 希ガス / 酸素 / 二酸化炭素
研究概要 本研究では、超音速分子線を用いて希ガスと分子の混合クラスタ-を生成し、真空紫外光を吸収させて希ガスを励起する。そして、分子間エネルギ-移動反応の結果生成したクラスタ-イオンを飛行時間測定型質量分析器で観測することによってクラスタ-内エネルギ-移動反応過程を明らかにすることを目的としている。
分子科学研究所の極端紫外光実験施設(UVSOR)のストレイジリングからのシンクロトロン放射を瀬谷-波岡型真空紫外分光器で単色化して励起光源とした。また、クラスタ-源としてはノズルとスキマ-を用いる一般的な超音速分子線源を用いた。まず初めにAr-O_2,Ar-CO_2系での測定を行ったが、Ar・O_2^+,Ar・(O_2)_2^+,Ar・CO_2^+,Ar・(CO_2)_2^+などの混合クラスタ-イオンは観測されなかった。そこで、飛行時間測定型質量分析器を改造し、その設置方向を分子線に対して垂直方向から同軸方向に変えてイオンの検出効率の向上を試みた。その結果、Ar^+,O_2^+,CO_2^+などの分子イオンのシグナルは強くなったが、依然として混合クラスタ-イオンは観測されなかった。したがって、観測するのに十分な数の中性の混合クラスタ-が生成していないことと、励起光の強度が弱いために十分な数の混合クラスタ-が励起していないことが考えられる。現在、励起光の強度を強くするために分光器を含めたビ-ムライン光学系の大幅な改造を検討中であり、また、効率よくクラスタ-を生成する冷却型クラスタ-源を開発中である。今後これらの新たな装置を用いることにより、混合クラスタ-のクラスタ-内エネルギ-移動反応が明らかになると考えられる。


 

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