Research Results 研究成果
ポイント
概要
東京工業大学 物質理工学院 材料系の柳本宗達大学院生(博士後期課程)、山本直紀研究員、三宮工准教授、静岡大学 理学部の弓削達郎准教授、九州大学 先導物質化学研究所の斉藤光准教授、量子科学技術研究開発機構 高崎量子応用研究所の秋葉圭一郎主幹研究員らの研究グループは、加速電子と、電子線励起発光(カソードルミネセンス(用語1))による光子の時間相関により、電子一つ一つを励起パルスとして利用することで、ナノスケールでの物質の発光寿命(用語2)計測に成功した。
今回新たに开発した电子?光子相関电子顕微镜法により、光の回折限界をはるかに上回る电子线分解能での発光ダイナミクス観察だけでなく、加速电子と放出光子の量子もつれの効果を抽出できる相関パラメタの评価も可能になった。本手法は、标準的な电子源から放出された电子一つ一つをパルスとして利用するため、大掛かりな电子线パルス装置が必要なく、通常の电子顕微镜の电子线源をそのまま利用できる。この成果は、発光ダイナミクスの観察や、异粒子间のもつれを利用した量子技术などへの応用が期待される。
本成果は2023年9月20日発行のSpringer Nature社 「Communications Physics」に掲載された。
図1 電??光?相関計測の模式図。(a)光??光?相関と、(b)電??光?相関の概念図。 (c)電??光?相関計測装置模式図。(d-f)サンプルからのCL ??相関、サンプルとシ ンチレータの相互相関(電??光?相関)、シンチレータからのCL ??相関。
用语解説
用語1 カソードルミネセンス:加速電子により励起された発光。古くはブラウン管ディスプレイ(CRT)などで用いられている。
用語2 発光寿命:物質内の電子が励起されてから、光子を放出して緩和するまでの時間。LEDやレーザーダイオードなどの発光材料の性能を左右するだけでなく、生体内のpHや局所温度などさまざまな計測にも用いられる。
论文情报
掲載誌:Communications Physics
论文タイトル:
著者:Sotatsu Yanagimoto, Naoki Yamamoto, Tatsuro Yuge, Hikaru Saito, Keiichirou Akiba, Takumi Sannomiya
顿翱滨:10.1038/蝉42005-023-01371-1
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