SPring-8 軟X線放射光利用で世界で初めて固体の真のバルク電子状態の高分解能光電子分光に成功(プレスリリース)
- 公開日
- 2000年01月26日
- BL25SU(軟X線固体分光)
平成12年1月26日
大阪大学大学院基礎工学研究科
日本原子力研究所
(財)高輝度光科学研究センター
大阪大学大学院基礎工学研究科物性物理科学分野の菅滋正教授と関山明助手、日本原子力研究所関西研究所斎藤祐児研究員および(財)高輝度光科学研究センターは、大型放射光施設( SPring-8)の共用ビームラインの一つ軟X線個体分光ビームラインBL25SUに整備された世界トップの性能を実現した超高分解能軟X線分光器と高分解能光電子分光実験装置を用いて、現在注目を集めている、固体(CeRu2Si2 及び CeRu2)の真のバルク電子状態を解明するのに世界で初めて成功しました。 本研究成果は英国の科学雑誌「Nature」に平成12年1月27日発表されました。 (論文) |
《参考資料》
SPring-8のBL25SUビームラインに設置された高分解能光電子分光測定装置
フェルミ準位(EF)近傍の光電子スペクトルを高分解能測定することで、絶縁体のエネルギーギャップや超伝導ギャップを直接観測することが可能。しかし、従来の低エネルギー励起光を用いた測定では物質表面の電子状態を観測していた可能性が高い。今回の研究では、SPring-8の高エネルギー軟X線を用いた高分解能測定に世界で初めて成功した。
これは物質の「真の」ギャップの直接観測の可能性を意味する
値数揺動系 CeRu2 の高分解能共鳴光電子スペクトル
上段(赤丸):今回世界で初めて高分解能測定された Ce 3d-4f 共鳴スペクトルで、物質内部(バルク)の電子状態を強く反映している。
下段(青丸):従来の測定法による Ce 4d-4f 共鳴スペクトル。今回の研究でこれが主に物質表面の電子状態を反映していることが確認された。
高分解能共鳴光電子スペクトル
今回世界で初めて高分解能測定された 3d-4f 共鳴スペクトルでは、物質内部(バルク)の電子状態が物質の種類によって大きく異なることが理解される。
一方、従来の測定法による 4d-4f 共鳴スペクトルでは、物質の種類よって大きく異なることはなく定性的に類似した構造をしており、バルクの電子状態は分からない。
<本研究に関する問い合わせ先> 大阪大学大学院 基礎工学研究科 助手 関山 明 (施設関連事項) <SPring-8についての問い合わせ先> |
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