放射光核共鳴散乱法・内部転換電子メスバウアー分光法
OVERVIEW
励起
光源
特徴
鉄の安定同位体57Fe原子核の原子核準位を測定。
57Feをプローブとして、
鉄原子の磁性、荷電状態、配位状態の分析。
鉄原子サイト近傍の電荷配置の分析。
測定
特長
内部転換電子メスバウ
アー分光法(CEMS)
放射性 エネルギー
多成分分析（多サイト分析）
同位体 領域
放射光核共鳴散乱法
(NRS)
放射光
時間
領域
磁化、電場勾配
の異方性分析
両手法共に、表面敏感測定可能。
PRINCIPLE
原理
鉄安定同位体57Fe原子核の磁気双極子遷移による
X線の核共鳴吸収散乱現象(メスバウアー効果)を利用
INSTRUMENT
内部転換電子メスバウアー分光法 放射光核共鳴散乱法(反射配置)
プローブ長>鉄膜厚20nm
プローブ長<2nm
実験装置
線源
CEMS
NRS
57Co
(14.4keV)
放射光(KEK,SPring-8)
14.4keV(ΔE＜6.5meV)
活用 線源の駆動による パルス、コヒーレント特性
要素 X線エネルギー掃引 時間領域での遷移間干渉
検出器
ガスフロー式
比例計数管
サブナノ秒時間分解型
アバランシェフォトダイオード
測定
エネルギー
スペクトル
遷移間エネルギー差に
相当する量子ビート
TYPICAL DATA
CEMSスペクトル分析
実験結果の例
鉄薄膜表面磁気キャンティングの観測
磁化極角θ=88°
膜全体は面内磁化。
理論予測
PRB 42,6568 (1990)
表面面直磁化
NRSスペクトル分析
72MHzの量子ビート観測
面直磁化
バルクでは面内方向に配向し、表面近傍では完全面直配向していた。
Institute of Industrial Science / The University of Tokyo / Fukutani Laboratory
Taizo Kawauchi / Kanta Asakawa / Katsuyuki Fukutani