放射線照射した有機固体中に生成する水素分子の核スピン分布の特異性

• Project/Area Number: 08240225
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 長谷 博友 京都大学, 原子炉実験所, 教授 (20027460)
• Project Period (FY): 1996
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1996)
• Budget Amount: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 1996: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: 水素分子 / 核スピン / ラマン散乱 / 液体ヘリウム / ガンマ線照射

Research Abstract

今年度に得られた研究実績は以下のとうりである。
1.液体ヘリウム温度でガンマ線を約10時間連続して照射するための照射専用クライオスタットを製作した。このクライオスタットは内部容器がガラス製でできており液体ヘリウムが入る。外側の液体窒素の入る部分および外壁はステンレス筒からできている。実際の照射テストを行ったところ、2.5lの液体ヘリウムを8.5時間保持することができ、ほぼ予定の性能を満たしたものであった。今後は液体ヘリウム温度でのガンマ線照射が従来に増して効率良く行うことが可能になった。
2.エタノールおよびd_1-,d_2-,d_3-,d_5-,d_6-エタノールを液体窒素温度でガンマ線照射し、H_2,HD,D_2を生成させそのラマン散乱を行った。重水素物の生成効率をもとに、オルト・パラ水素生成のメカニズムおよびオルト・パラ変換機構について重要な知見を得た。特に捕捉電子を光ブリーチする過程で生成する水素分子の核スピン分布は放射線照射中にトンネル反応で引抜く水素分子の生成における核スピン分布と異っているという新しい知見を得た。この核スピン分布の特異性について現在解析を進めている。