般射光

第 5 巻第 3 号(1 992年}

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新博士紹介
1.

氏名

目中雄彦( 現: 高エネル ギ ー物理学研

究所 放射光実験施股)2 . 専攻大学 院名

痕京大学大学院理学系研究科低物学噂攻3 . 学位の種競.$ .

取 f尋年月

5 題目同十(理学)
1992 年 3 月

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6守アブスト ラ クト

ベロプスカイト型航品開遣をもっ物質は rq];ff!的f lg , 1

立ノJ品ベロブスカイト締造を)J;本情私としその構造がわすかに æんだ保々な品系の1純子を作る。そしてそれらの相は多形の関係を{fし環境の変化により そ のあいだで村!転移を行い.担保t むf.N合組織

Aelalionship betwee
n speclmen and lhr唱。
rolation 倒的 01 ω. Xand Cﾞ.The ω. ro抱tion
8Xisi
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1curvedPSPC. 印、d X‑
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Sisonω -circle andﾞ‑
rotation 削除 isI
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ungbyω mOlion. The C
onX‑
circfe and the dl r珍ctlo n 01t
he axisisdependenl onbothrotatl
ons01 ωand X.

を形成することが多 L 、。 つまり組織の叫務，解析をすることによりその物質の経てきた阿世に関す的にして 0 度 -1 40 度の純凶を一時に記録する mる布怠のfiI 械を似ること IJC可能である 。 本研究で

llJJU1の -iX元位佐敏感剤比例計数百( PSPC) をもはベロベスカイ ト 型物質の結品組織について，天ちいた。微弱なlx~・j を凶測できるように X 純1l1J;l然ベロプスカイト CaTiO， と椴化物組(.i;場体 YB8~

試宇:j ー 間:"I)Ë装Ö''( 出]の距蹴をできるだけ向くした。

CU~07 、を試料として観察をおこない，さらに. 立I勾f宮市( 1 ∞倍)の光ヤ則微鏡で試料の組織を脱察ノi品からのすれの少ない C~AlO~ m*占 hillを.rÁ~G↓とししながら任店の局所の X 線凶折がおこなえるようて. 結品協造解析をおこない組織形成の要肉をA考に試料の微動装刊を品けた。この装置により組織察したい。本研究に用いた方法は七に光乍制徴鏡を構成する数 10μ m の結品相 ;を [ri]定しその桁 F定店J..およひ X 線rullfr法である。 'i1~nWJ.l織の附 Vi を行

紋. *占品十目相互の万位凶係を知る こ とができる。

うにあたっては 5.....50 ミクロン llH店のtJ， JIll組織か

さらに lril し結晶 Hül を持った結晶相が組織の tj l にら非破J襲で結品乍的情報を符るための袈円である

どのように分布しているかを知る こ とも I1J 憾であ徴小鎮域X 線回折哲jj'i と解析方法の Uf.J発をおこなる。

軒!織解析の手順は以ドのようになる 。 1 ) 組織にった。

X 線を照射し凶折仰を探す。 2) 見つけた複数の結品旧からの凶折綿をそれそ れの砧品糊のものに分(1 )徴小領1t X 醜回 折韮置

本研究では微小制岐での×綿l日折により組織 IIJ離する 。 3) 分離した回折線をJ:I]いそれぞれ結品相の 結晶相から tJi品学的t~J報を得ることを目的としの格子の解析を f i' う 。 4) 装置に対しての結品の )1た峰蒋およひ 方訟を開発した ( FI唱 1 )。こ の装置の位を定め ζ れに高づいて結品相栂::g_の関係を求め;
c ø の 3 サークルを持ち ， スる。以上の過程で結品相の 同定と方{立閣係、の解析

テ ッ ヒングモ ー タ ー 制御により再凪性良〈認料のができる @ さらに 5) [jjl~ した結晶相からのl!:!J折拙li位を設定できる。 回折 X 線の 強度凱，IJÆ には 28からいく つ かを選び X線て試料五由を走査. 回折

試科支持却は ωt‑67‑(C) 1992 The Japanese Society for Synchrotron Radiation Research

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放射光第 5 巻第 3 号

線の強度変化を観測し，結晶相の分布を推定す(1992 年)転移したものと考えられる。

る。

試料は偏光顕微鏡，電子顕微鏡観察に使用した(3) CeAI0 3 単結晶の結品構造解析
結晶組織の形態は結晶構造に影響を受けて決定薄片，研磨試料をそのまま使用でき，化学組成のされる。そこで結晶組織形成の要因を考察するた情報とあわせた組織解析を可能にした。

めにぺロブスカイト構造の物質の結晶構造解析を(2)

天然ペロブスカイト CaTi0 3 の結晶組織行った。試料は理想的立方晶ぺロブスカイトから

天然ぺロブスカイト CaTi0 3 にみられる結晶組織のずれが非常に小さい格子を持つ CeAI0 3 の単結晶がどのような履歴で形成されたかを明らかにするを選んだ。この単結晶は，一貫して He 雰囲気下で目的で解析を行った。試料は，ブラジル，ミナス

Ce の価数をコントロールしながら，Ce の酸化物

ジェライス州タッピーラ産の天然ぺロブスカイ卜と Al 酸化物の混合物を焼結して作成した CeAI0 3

CaTi0 3 である。このぺロブスカイト結晶を薄片にの多結晶体を溶質，アルカリハライドを溶媒としし偏光顕微鏡下で観察すると，ラメラ状の集合組たフラックス法により育成するという方法で，は織が発達している。 EDS でその化学組成分析を行じめて単結品回折実験に充分な試料を得たものでったが組織の各部で化学組成は均一であった。こある。の組織を X 線回折により解析を行なった。薄片試

この単結晶を用いてカメラ法及び単結晶回折計料をそのまま微小領域 X 線回折装置にのせて数点によって得たデータにより解析を行った。この結で回折線の位置データを収集し結晶相の同定，方晶は正方晶系で，格子定数は a= 3.7669(9) ,位関係の解析を行なった。

3.
7967(7)λ であり，単位格子は理想的な立方晶c=

この天然ぺロブスカイトにみられるラメラ状のぺロブスカイトの単位格子が一軸方向にわずかに組織は集片双晶で隣接領域の関係は b 軸回りの土伸びた形である。結晶構造は単位格子の角の位置90 度回転である。 b 軸の方向は測定点いずれでもに Ce を置いたとき，体心位置に AI があり，面心同じ方向を向いている。常温での対称が斜方品系位置に O がある。注目すべき点は a 軸に平行な­であるので高温ではより対称の高い正方晶あるい

AI‑0 ‑AI 一結合の O の電子分布の形状である。

は立方晶の対称を持っていたはずであるが，b軸フーリエ合成および差フーリエ合成の結果この酸

この双晶素は- Al 一 O-AI- 結合に垂直な方向に顕著に組織の元になった結晶は正方晶系であったと推定

偏平に広がった形をしている。この現象は酸素原される。このぺロブスカイトは正方晶系の結晶と子の位置が理想位置からわずかにずれて配置してして生成しその二本の等価な a 軸が斜方晶の a ，Cいるのを平均して観測しているものと考えられる。

軸に，正方晶の c 軸が斜方晶の b 軸になるように相(受付番号 92008)が常に同じ方向を向いていることから，‑68‑