X線パラメトリック変換と結合電荷密度の関係解明

阐明X射线参数转换与键合电荷密度之间的关系

• 批准号: 19654045
• 负责人: 玉作 賢治
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19654045/
• 关键词: 非線形光学; X線; パラメトリック変換; 結合電荷

本研究では、X線からX線と極端紫外光に分かれる(X→X+EUV)パラメトリック変換により結晶中の結合電荷密度を調べられるか否かを明らかにすることを目標とした。最終年度である平成20年度は以下の成果が得られた。1.装置の更なる改良を行い、試料位置で容易に集光を行えるようにした。また、試料を入れる真空チェンバーを完成させ、空気散乱を低減した低ノイズ測定が可能となった。2.様々な条件下でX線パラメトリック変換を高精度で測定することによって、パラメトリック変換がCompton散乱とFano干渉を起こしていることを明らかにした。同時に理論的考察を行い、この現象の定式化に成功した。また、X線パラメトリック変換が逆格子ベクトルQによる非線形回折によって実現されることの定式化も行った。これらを合わせて測定結果から2次の非線形感受率のQ番目のFourier成分の絶対値を見積もることに成功した。一方で、Fano効果を検討した結果、本研究でこれまで行ってきた測定配置では偏光因子で損をしていたことが明らかになった。この点は今後の測定精度向上の重要な指針となる。3.アイドラー光が100eVの場合について、最終的にQ=(1,1,1),(2,2,0),(2,2,2),(3,1,1),(4,0,0)に対して測定を行うことが出来た。こうして得られた様々なQに関する非線形感受率をFourier合成することで、非線形感受率の実空間像を再構築する予備的な試みに成功した。しかし、求まった実空間像は結合電荷とは異なる分布を示した。一方でアイドラー光のエネルギー依存性がQによって異なることも判明した。従って、X線パラメトリック変換と結合電荷との関係を議論するためには、広いエネルギー範囲で測定を行う必要があると考えられる。

这项研究旨在阐明晶体中的结合电荷密度是否可以通过参数转换来检查，其中X射线被分为X射线和极端的紫外线（X→X→X+EUV）。 2008年的最后一年取得了以下结果：1。已经对设备进行了进一步的改进，以便可以轻松地在样品位置收集光。此外，完成了用于存储样品的真空室，从而使空气散射减少的低噪声测量值。 2。通过在各种条件下以高精度测量X射线参数转换，可以发现参数转换会导致康普顿散射和FANO干扰。同时，进行了理论上的考虑，并且这种现象的表述成功。我们还提出了以下事实：X射线参数转换是通过非线性衍射与逆光栅向量Q实现的。一起，我们能够从测量结果中估算二阶非线性敏感性的Qth傅立叶成分的绝对值。另一方面，检查了FANO效应，并发现极化因子是迄今为止在本研究中进行的测量布置的损失。这一点是提高未来测量准确性的重要指南。 3。对于惰轮为100 eV的情况，最终进行了测量Q =（1,1,1），（2,2,0），（2,2,2），（3,1,1），（4,0,0）。通过为此获得的各种Q的非线性敏感性因子的傅立叶综合，进行了初步尝试，以重建非线性敏感性因子的真实环境形象。但是，获得的实际空间图像显示与耦合电荷不同。另一方面，还发现，惰轮的能量依赖性取决于Q。因此，人们认为需要在宽的能量范围内进行测量，以便讨论X射线参数转换与耦合电荷之间的关系。

项目成果

Erratum : Interference between Compton Scattering and X-Ray Parametric Down-Conversion

勘误表：康普顿散射与 X 射线参量下转换之间的干扰

• 发表时间: 2009
• 期刊: Physical Review Letters 102
• 作者: T. Sanbongi;S. Katano;Y. Uehara;S. Ushioda;K. Kouyama;K. Kouyama;田先 雷太;Kenji Tamasaku
• 通讯作者: Kenji Tamasaku

X線パラメトリック変換の共鳴効果

X射线参数变换的共振效应

• 发表时间: 2009
• 作者: S.Kitagawa;Y.Nakai;T.Iye;K.Ishida;Y.Kamihara;M.Hirano;H.Hosono;星野晋太郎;Y. Ohgo et al.;玉作賢治,澤田桂,石川哲也
• 通讯作者: 玉作賢治,澤田桂,石川哲也

X線非線形感受率のエネルギー依存性

X 射线非线性磁化率的能量依赖性

• 发表时间: 2009
• 作者: T. Sanbongi;S. Katano;Y. Uehara;S. Ushioda;K. Kouyama;K. Kouyama;田先 雷太;Kenji Tamasaku;D.Tatsumi;Kenji Tamasaku;玉作賢治
• 通讯作者: 玉作賢治

X→X+EUVパラメトリック変換のエネルギー・逆格子ベクトル依存性

X→X+EUV 参数变换的能量/倒易矢量依赖性

• 发表时间: 2007
• 作者: Y Taniguchi;Masaharu Matsunami;Akinori Irizawa;難波孝夫;A. Irizawa;Takao Nanba;難波孝夫;Takao Nanba;A. Irizawa;難波孝夫;難波孝夫;難波孝夫;難波孝夫;難波孝夫;入澤明典;島井幸太郎;Kenji Tamasaku;玉作賢治;Kenji Tamasaku;玉作賢治;玉作賢治;玉作賢治;玉作 賢治;Kenji Tamasaku;玉作 賢治
• 通讯作者: 玉作 賢治

X線領域における非線形光学の新展開

X射线领域非线性光学的新进展

• 发表时间: 2008
• 期刊: 放射光 21
• 作者: Y Taniguchi;Masaharu Matsunami;Akinori Irizawa;難波孝夫;A. Irizawa;Takao Nanba;難波孝夫;Takao Nanba;A. Irizawa;難波孝夫;難波孝夫;難波孝夫;難波孝夫;難波孝夫;入澤明典;島井幸太郎;Kenji Tamasaku;玉作賢治
• 通讯作者: 玉作賢治