ポール効果による微小物体のマニピュレーションとその結晶生成への応用

摘要

ポールトラップ効果は，1953 年にW.Paul によって考案された交流電場と静電場を用いて，荷電粒子を空間内に閉じ込める手法である．我々は，ポールトラップにより，荷電粒子を空間内に捕捉できるという点に着目し，イン過電圧および周波数を調整することで，微小物体の浮上および液体試料の捕捉と結晶の生成に成功している．しかし，結晶生成のメカニズムはまだ十分に解明されていない．また，近年，宇宙空間で結晶を生成させる研究がなされており，無重力空間で結晶を生成させることが，性質の良い結晶が生成されることが報告されている．ポールトラップによる結晶生成がこの分野に利用できないかと考えている．本研究は，ポールトラップを用いて，微小重力空間を再現し，結晶を生成すること，および実験条件による結晶生成へ影響について分析することを目的とする．今回は，電極への印加電圧と振幅の関係について実験を試みたので報告する．