原因究明

　ここしばらく実験に使う真空装置の圧力が数秒～数十秒周期で変動するという問題がありました。数カ月前に急に起きて、卒業研究はなんとかできるレベルだったので放置していましたが、卒業研究が一段落したので装置を止めて原因を探しました。

　真空中のガス分析をすると変動しているのは窒素と酸素の量であることがわかったので、どこかに漏れがあると考えて、あやしい部品を外しては真空に引いて変動があるかを確認するという作業を繰り返しました。

　1週間くらいかけて原因が判明しました。原因の部品は写真の赤外吸収分光用の窓でした。これを外して真空に引いたら変動がなくなりました。フッ化バリウムという材料でできており、熱衝撃に弱いとのことで、真空を作るためのベーキングの際に漏れが生じるようになったようです。予備で買っておいた別の赤外線を通す窓があるので、それに交換すれば実験できそうです。

　今後同じように漏れたときのためにフッ化バリウムの窓を新しく注文しようと思ったら、1つ30万円以上でした。円安の影響か、以前に比べて高くなったような気がします。今年度の予算ではもう買えないので、来年度の予算で買っておこうと思います。

　今回のような圧力変動はこれまで見たことがありませんでした。普通は漏れがあるとずっと漏れているのですが、この窓は呼吸をするように空気を入れたり止めたりを繰り返していたようです。何か新しい現象が隠れているのかもしれません。私の研究室はやるべき実験が山積みで調べる時間はなさそうなので、興味がある方はこの圧力変動の原因を解明してみてください。