本報告ではシリコンフォトニクス用の通信波長帯導波路型レーザーおよび光増幅器の開発を目的として、分子線エピタキシャル法により Si(111) 基板上に (Er_xSc_1-x)₂O₃ 膜を成長させ、(Er_xSc_1-x)₂O₃ 膜と Si(111) 基板との間に埋もれて形成された界面のバンド不連続(バンドオフセット)を硬Ｘ線光電子分光法 (HAXPES: Hard X-ray Photoemission Spectroscopy) により評価した。(Er_xSc_1-x)₂O₃ 膜と Si(111) 基板との急峻な界面における価電子帯のバンド不連続 (Δ_VBM) が 2.7 – 3.4 eV、伝導帯のバンド不連続 (Δ_CBM) が 1.4 – 2.1 eV であること、また、Δ_VBM と Δ_CBM が成長膜中の Er 濃度(x)に依存し、Δ_VBM は x の増加に伴い徐々に増加し、Δ_CBM は徐々に減少することが明らかになった。

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　Powder X-ray diffraction patterns of compressed In-Sn, In-Ge, and Bi-Sn mixtures were recorded. At ambient, In-Sn is an alloy with a hexagonal structure. It then transforms to a mix hexagonal and orthorhombic structures. For Bi-Sn, the elements do not mix at ambient conditions. At 2.58 GPa, the system transforms to a solid solution with an orthorhombic structure but dissociates back to the elemental phases above 10 GPa. In the In-Ge system, no alloy formation is observed.

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　平衡普通コンドライト隕石において、ヒールドクラックに沿って分布するかんらん石負晶の３次元形状と結晶方位より、かんらん石の平衡形を {100}、{010}、{021}、{001} からなる形であると推定した。これは第一原理計算
（0 K、真空中）によるものとやや異なり、平衡形生成条件の違いが原因と考えられる。さらに、負晶の軸長比のばらつきにより、ヒールドクラックのアニールの程度を求め、クラック生成の新旧が議論できる可能性を指摘した。

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　絶縁体であるため光電子分光法で電子構造の評価が困難な誘電体試料の表面に金属薄膜を成膜し、硬Ｘ線光電子分光を用いて電子構造の評価を試みた。結果、チャージアップの影響なく誘電体の内殻スペクトルの測定が可能となり、表面に成膜した金属薄膜種に依存して内殻スペクトルのエネルギー位置の変化を確認した。金属の仕事関数と変化量に相関があることから、観測したエネルギー位置の変化は金属/誘電体界面のエネルギー障壁（誘電体のフェルミ準位）の変化に対応するものと考えられ、本手法により金属/誘電体界面の電子構造を評価できる可能性が示された。また酸素欠損の生成による金属/誘電体界面の電子構造（誘電体のフェルミ準位）の変化も確認することができた。しかし、本手法を多結晶体試料に適用する場合には表面加工等の課題があり、定量的な議論のためにはさらなる検証が必要である。

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　Co/Cu 多層膜や Fe/Au 多層膜は振動的間接交換結合を示す。この現象の発現機構を探るため Fe/Au(111) 多層膜を試料として Au L₃ 吸収端円偏光共鳴Ｘ線磁気散乱測定を行った。磁気散乱パターンを解析して Au(111) 層の 5d 電子に誘起されたスピン分極の深さ分布を決定した。得られたスピン分極分布の形状は RKKY モデルや量子井戸モデルから予想されるものとは異なっていた。

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　BL16B2 でＸ線回折および XAFS を用い、アルミニウム (Al) に鉄 (Fe) を添加した二元系合金において生成される金属間化合物の同定と XAFS スペクトルの調査を行った。合金を加工する際の熱処理条件の違いによって金属間化合物の状態が変化することを回折プロファイルと XANES により確認した。実験的に得られたスペクトルは計算スペクトルとの対比を行い、スペクトル形状の特徴や横軸のエネルギーに一定の関係性があることを確認した。

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　Dynamic effects associated with phase transitions represent a frontier area in condensed matter physics. For our pump-probe work at SACLA, we aim to explore the behavior of a model system, strontium titanate, which shows an antiferroelectric transition. The physics of interest include photon-electron-lattice coupling, coherent N-phonon excitations, lattice oscillations, transient soft mode dynamics, dephasing, and energy relaxation and dissipation.

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