Abstract
本文分為兩部分，第一部分為光束線設計，第二部分為InMnAs量子點(QDs) X光吸收邊緣延續光譜細微結構(EXAFS)量測分析，國家同步輻射中心欲建立一條新的硬X光光束線BL07，能量範圍5~23 keV，能量解析度∆E/E 要求2x10-4，實驗站所收到光子通量約為1011~1012 photons/sec，且光通量能夠越高越好，高諧振光比值在百分之一以下，使用光跡追蹤程式(Ray tracing program)XOP掛載Shadow VUI模擬不同入射角及不同鏡面鍍膜材質的情況下各光學元件光通量以及實驗站所收到光的變化，由計算結果選擇入射角為3.5 mrad，鍍膜材質選用Pt(25nm)+Rh( 5nm)，可得能量在5 keV時實驗站所收到第三高諧振光比例約0.2%，能量解析度∆E/E=1.4x10-4。實驗站所收到的光通量約1012~1011 photons/sec，最高光通量在能量8~9 keV左右約7.5x1012 photons/sec。第二部分為應用同步輻射光源量測In0.60Mn0.40As QDs Mn k-edge X光吸收邊緣延續光譜細微結構(EXAFS)，一般稀磁性半導體薄膜受限於磁性原子溶解度問題居禮溫度目前僅達173K，使用分子束磊晶技術(molecular beam epitaxy)生長而成InMnAs QDs可大幅提高磁性原子成份，且居禮溫度提升至室溫，然由於高度摻雜磁性原子可能會造成材料結構上的改變、形成其他化合物或是產生叢聚(cluster)，利用 EXAFS光譜量測Mn周圍區域結構，分析結果發現Mn的摻雜並未形成MnAs結構或者是In-site-substitution 結構，而是以鑽石結構形成叢聚形式，其鐵磁性質可能來自於小型Mn叢聚本身具有鐵磁性的關係。