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24 関係: 半導体、屈折率、両親媒性分子、平均自由行程、二次イオン質量分析法、化学気相成長、イオン、エピタキシャル成長、コールドミラー、スパッタリング、ソフトマター、光学、光学薄膜、表面科学、薄膜光学、蒸着、膜、透過型電子顕微鏡、陰極線、PVD、SEM、X線回折、構造色、水晶振動子。
半導体
半導体（はんどうたい、semiconductor）とは、電気伝導性の良い金属などの導体（良導体）と電気抵抗率の大きい絶縁体の中間的な抵抗率をもつ物質を言う（抵抗率だけで半導体を論じるとそれは抵抗器と同じ特性しか持ち合わせない）。代表的なものとしては元素半導体のケイ素（Si）などがある。 電子工学で使用されるICのような半導体素子はこの半導体の性質を利用している。 良導体（通常の金属）、半導体、絶縁体におけるバンドギャップ（禁制帯幅）の模式図。ある種の半導体では比較的容易に電子が伝導帯へと遷移することで電気伝導性を持つ伝導電子が生じる。金属ではエネルギーバンド内に空き準位があり、価電子がすぐ上の空き準位に移って伝導電子となるため、常に電気伝導性を示す。.
屈折率
屈折率（くっせつりつ、）とは、真空中の光速を物質中の光速（より正確には位相速度）で割った値であり、物質中での光の進み方を記述する上での指標である。真空を1とした物質固有の値を絶対屈折率、2つの物質の絶対屈折率の比を相対屈折率と呼んで区別する場合もある。.
両親媒性分子
両親媒性分子（りょうしんばいせいぶんし、amphiphilic molecule）は1つの分子内に水（水相）になじむ「親水基」と油（有機相）になじむ「親油基」（疎水基）の両方を持つ分子の総称。界面活性剤などのほか、リン脂質などの生体内分子や両親媒性高分子などがある。 水中で凝集してミセルや脂質二重層に代表される二重層膜を形成する。また、水相と有機相の界面に吸着して表面張力を下げ、ミセルを形成して一様に混合させ、エマルションを形成することで、界面活性剤として機能する。.
平均自由行程
平均自由行程（へいきんじゆうこうてい、mean free path）または平均自由行路（へいきんじゆうこうろ）とは、物理学や化学のうち、気体分子運動論において、分子や電子などの粒子が、散乱源（同じ粒子の場合もあれば、異なる粒子の場合もある）による散乱（衝突）で妨害されること無く進むことのできる距離（これを自由行程という）の平均値のことを言う。粒子が平均自由行程だけ運動すると、平均として必ず他の粒子と１回衝突する。 平均自由行程は、その系の特性や粒子により異なってくる。そのため、一般的な場合、ランダムな速度を持った粒子が、散乱源に衝突するまでの距離として、次の式で表記される。 ただし、\ellは平均自由行程（単位m）で、n は散乱源の数密度（m-3）、σは散乱時の有効断面積（m2）である。粒子の速度がマクスウェル分布に従うと仮定される場合、平均自由行程は次式で表せる。.
二次イオン質量分析法
二次イオン質量分析法（にじイオンしつりょうぶんせきほう、Secondary Ion Mass Spectrometry、略称：SIMS）とは、質量分析法におけるイオン化方法の種類の一つである。特に固体の表面にビーム状のイオン（一次イオンと呼ばれる）を照射し、そのイオンと固体表面の分子・原子レベルでの衝突によって発生するイオン（二次イオンと呼ばれる）を質量分析計で検出する表面計測法である。.
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化学気相成長
化学気相成長（かがくきそうせいちょう）、化学気相蒸着（かがくきそうじょうちゃく）または化学蒸着（CVD: chemical vapor deposition）は、さまざまな物質の薄膜を形成する蒸着法のひとつで、石英などで出来た反応管内で加熱した基板物質上に、目的とする薄膜の成分を含む原料ガスを供給し、基板表面あるいは気相での化学反応により膜を堆積する方法である。常圧（大気圧）や加圧した状態での運転が可能な他、化学反応を活性化させる目的で、反応管内を減圧しプラズマなどを発生させる場合もある。切削工具の表面処理や半導体素子の製造工程において一般的に使用される。.
イオン
イオン（Ion、ion）とは、電子の過剰あるいは欠損により電荷を帯びた原子または原子団のことである。電離層などのプラズマ、電解質の水溶液、イオン結晶などのイオン結合性を持つ物質内などに存在する。 陰極や陽極に引かれて動くことから、ギリシャ語のἰόνイオン, ローマ字表記でion（"going"）より、 ion（移動）の名が付けられた。.
エピタキシャル成長
ピタキシャル成長（英語：epitaxial growth）とは、薄膜結晶成長技術のひとつである。基板となる結晶の上に結晶成長を行い、下地の基板の結晶面にそろえて配列する成長の様式である。基板と薄膜が同じ物質である場合をホモエピタキシャル、異なる物質である場合をヘテロエピタキシャルと呼ぶ。結晶成長の方法として分子線エピタキシー法や有機金属気相成長法、液相エピタキシー法などがある。 エピタキシャル成長が起こるには格子定数のほぼ等しい結晶を選ぶ必要があり、温度による膨張係数の近い物でなくてはならない。 なお、現在窒化ガリウム（GaN）はサファイア基板上に結晶成長をする方法が広く採られているが、両者の格子定数は大きく違うこと等があり、通常の方法ではエピタキシャル成長できない。これを解決するために赤崎勇が低温バッファー層を導入したことによりサファイア基板上にGaNをエピタキシャル成長することに成功した。GaNのエピタキシャル成長が成功したことにより窒化物系半導体を用いた発光ダイオード、レーザーダイオード、電子デバイス、受光素子の発展へとつながった。.
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コールドミラー
ールドミラー（Cold Mirror）は、赤外線を透過し可視光を反射する光学薄膜をつけた鏡。 一般的な製品では液晶プロジェクターの内部温度の上昇を抑えるために用いられる。また手術用照明器具にも利用される。.
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スパッタリング
パッタリング（Sputter deposition）は、.
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ソフトマター
フトマター（Soft matter)とは、高分子、液晶、コロイド（エマルション 例：乳液、乳剤、ゾルなど）、生体膜、生体分子（蛋白質、DNAなど）などの柔らかい物質の総称。ソフトマテリアル(Soft material)とも言う。これらの物質では、当該物質を構成する単位が複雑な形、構造を持ち、その内部自由度も大きいことが特徴として挙げられる。ソフトマターを扱う物性物理学をソフトマター物理学と呼ぶ。 ゼリーは身近なソフトマターである。.
光学
光学（こうがく、）は、光の振舞いと性質および光と物質の相互作用について研究する、物理学のひとつの部門。光学現象を説明し、またそれによって裏付けられる。 光学で通常扱うのは、電磁波のうち光と呼ばれる波長域（可視光、あるいはより広く赤外線から紫外線まで）である。光は電磁波の一種であるため、光学は電磁気学の一部門でもあり、電波やX線・マイクロ波などと類似の現象がみられる。光の量子的性質による光学現象もあり、量子力学に関連するそのような分野は量子光学と呼ばれる。.
光学薄膜
光学薄膜（こうがくはくまく）とは、光路長 nd における屈折率 n を有する膜厚 d の蒸着薄膜のことである。.
表面科学
表面科学（ひょうめんかがく、英語：surface science）は表面または界面を扱う自然科学の一分野のこと。理論、実験両面から様々な研究が行われている。物理学を重視した表面科学を特に表面物理学という。 物質の表面は、物質の吸着と脱離、電子的な不安定さ等によって測定することが難しい状態であった。実際に表面の構造が確認できるようになったのは、1950年代に高真空状態にすることで、表面に余計な原子・分子などが付着してない洗浄度を確保できるようになってからである。 表面科学の複雑さから、ノーベル物理学賞受賞者のヴォルフガング・パウリは「固体は神がつくりたもうたが、表面は悪魔がつくった」と言い残している。.
薄膜光学
薄膜光学（はくまくこうがく）は、光学の一部門であり、薄膜がどのような光学特性を示すか、また、任意の光学特性を示す薄膜をどのように設計・製作するかを取り扱う。これにより作製される薄膜を 光学薄膜 あるいは光学コーティングという。 薄膜光学の対象となるのは、厚さが可視光の波長（およそ400nm～700nm）程度あるいはそれ以下の薄膜である。そのような薄膜、およびそのような薄膜を複数層重ねた膜は、空気・薄膜・基板材料の屈折率の違いによる光波の干渉効果のために、元の材料とは異なる特異な光学特性を示すことがある。例えば、光の反射率、透過率、それらの波長依存性などが変わる。例えば、シャボン玉や、水面上の油膜で、虹のような色が見えるのは、光学薄膜としての効果による。 光学薄膜の中で特に重要なのは、誘電体多層膜といわれるものである。これは、複数の透明誘電体材料の薄膜を数層から数十層積層したものである（材料としては、MgF2、CaF2などのフッ化物、SiO2、TiO2などの酸化物などがある）。材料の組み合わせや膜厚、層数を制御することにより、さまざまな光学特性を持たせることができる。これによって、レンズなどの表面における反射を減らす膜（減反射コーティング）や、光を波長によって分ける鏡（ダイクロイックミラー）などが作製されている。.
蒸着
蒸着（じょうちゃく、英語：vapor deposition）とは、金属や酸化物などを蒸発させて、素材の表面に付着させる表面処理あるいは薄膜を形成する方法の一種。蒸着は、物理蒸着（PVD）と化学蒸着（CVD）に大別される。ここでは主にPVDの一種である真空蒸着を解説する。.
膜
膜（まく）とは、面積に対して厚みが無視できるほど薄いような物を指すのに用いられる呼称。一般的には、柔らかくひらひらしているようなものを指すことが多く、硬くて特定の形状を持ったようなものに対しては用いられない場合が多い。また、何らかの物体の表面に一様に薄く付着した状態を指す場合もある。メンブレン (membrane) とも。.
透過型電子顕微鏡
透過型電子顕微鏡（とうかがたでんしけんびきょう、Transmission Electron Microscope; TEM）とは、電子顕微鏡の一種である。観察対象に電子線をあて、透過してきた電子線の強弱から観察対象内の電子透過率の空間分布を観察するタイプの電子顕微鏡のこと。また、電子の波動性を利用し、試料内での電子の回折の結果生じる干渉像から観察対象物の構造を観察する場合もある。物理学、化学、工学、生物学、医学などで幅広く用いられている。.
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陰極線
極線（いんきょくせん、Cathode ray）とは真空管の中で観察される電子の流れである。真空に排気されたガラス容器に一対の電極を封入して電圧をかけると、陰極（電源のマイナス端子に接続された電極）の逆側にある容器内壁が発光する。その原因は陰極表面から電子が垂直に撃ち出されることによる。この現象は1869年にドイツの物理学者ヴィルヘルム・ヒットルフによって初めて観察され、1876年にによってKathodenstrahlen（陰極線）と名付けられた。近年では電子線や電子ビームと呼ばれることが多い。 電子が初めて発見されたのは、陰極線を構成する粒子としてであった。1897年、英国の物理学者J・J・トムソンは、陰極線の正体が負電荷を持つ未知の粒子であることを示し、この粒子が後に「電子」と呼ばれるようになった。初期のテレビに用いられていたブラウン管（CRT、cathode ray tubeすなわち「陰極線管」）は、収束させた陰極線を電場や磁場で偏向させることによって像を作っている。.
PVD
PVD.
SEM
SEM.
X線回折
X線回折（エックスせんかいせつ、、XRD）は、X線が結晶格子で回折を示す現象である。 1912年にドイツのマックス・フォン・ラウエがこの現象を発見し、X線の正体が波長の短い電磁波であることを明らかにした。 逆にこの現象を利用して物質の結晶構造を調べることが可能である。このようにX線の回折の結果を解析して結晶内部で原子がどのように配列しているかを決定する手法をX線結晶構造解析あるいはX線回折法という。しばしばこれをX線回折と略して呼ぶ。他に同じように回折現象を利用する結晶構造解析の手法として、電子回折法や中性子回折法がある。.
構造色
構造色（こうぞうしょく、structural color）は、光の波長あるいはそれ以下の微細構造による発色現象を指す。身近な構造色にはコンパクトディスクやシャボン玉などが挙げられる。コンパクトディスクやシャボンには、それ自身には色がついていないが、その微細な構造によって光が干渉するため、色づいて見える。構造色の特徴として、見る角度に応じて、様々な色彩が見られることが挙げられる。色素や顔料による発色と異なり、紫外線などにより脱色することがなく、繊維や自動車の塗装など工業的応用研究が進んでいる。.
水晶振動子
小型 4 MHz 水晶振動子 ハーメチックシールされたCANパッケージに収められている 水晶振動子の中身 水晶振動子の等価回路 水晶振動子（すいしょうしんどうし、quartz crystal unit または ）は、水晶（石英）の圧電効果を利用して高い周波数精度の発振を起こす際に用いられる受動素子の一つである。Xtalと略記されることもある。クォーツ時計、無線通信、コンピュータなど、現代のエレクトロニクスには欠かせない部品となっている。水晶発振子と呼ばれることがある。.
