 | | | | | 物質を構成する分子は光や熱などの外部刺激によって、そのエネルギー状態は励起する。この励起した分子は非常に活性であるので、反応して新たな分子を作り、様々な物理的性質を示すことになる。現代の物質科学は分子の励起状態の性質の研究と言って過言ではない。この励起状態の性質を解明する上でもっとも重要な要因となるのは、基底状態とは異なる励起状態の構造である。これまで数多くの実験手段を駆使して励起状態の構造が研究されてきたが、励起状態のエネルギーを測定して、エネルギー状態からその構造を推定したものであって、決して励起状態の構造そのものを直接観察したものではない。直接観察するにはX線を利用した回折法によらなければならないが、励起状態は一般には短寿命であることや励起している分子の数が少ないことのために実験的には非常に困難であった。
本研究では、図に示すように、2つの方向から励起構造の解明を目指した。第一の目標は、これまでのX線検出器とは全く異なるガス増幅型の新しい二次元検出器、MSGC(Micro Strip Gas Chamber)を開発して、測定感度と測定精度を画期的に向上させた迅速回折装置を開発すること、この装置を放射光実験施設SPring-8で強力なX線源を使用して回折データを収集することで、わずかに生成する励起構造を精密に解析する方法を開発するという実験手段の確立することが一つの目標である。第二の目標は、長寿命の励起状態を示す分子を探索して構造解析に持ち込む条件を探すことであり、この2つの目標を達成できれば、励起構造の本質が理解できることになり、物質研究の新たな展開が可能になると提案した。 |
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