^<237>NpプローブによるU化合物の発行メスバウアー分光

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09650060
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 小野寺 秀也 東北大学, 金属材料研究所, 助手 (50005972)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 上村 孝 東北大学, 理学部, 教授 (30005813) ; 小林 寿夫 東北大学, 理学部, 助手 (40250675) ; 山口 泰男 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (80005917)
• Keywords: メスバウアー分光 / ネプツニウム / ウラン化合物 / 強相関電子系物質

Research Abstract

本研究は、強相関電子系U化合物に電子ライナック加速器を用いて(γ,n)反応によって^<237>Uを生成させ、^<237>Npへの崩壊過程で放射されるγ線を用いる発光メスバウアー分光によって、その物性を明らかにするために計画されたものである。この実験手法はこれまで殆ど実施されていないため、本研究は、^<237>Np発光メスバウアー分光をアクチナイド化合物、合金の物性研究の有力な手法として確立することをも併せて目的としている。
そのため、本年度は^<237>Np発光メスバウアー分光実験に必要にして十分な性能を有する分光装置の開発、完成に主眼をおいて研究を進めた。
1.極低温クライオスタットの改良-標準吸収体^<237>NpO_2を定点(78K)に保持でき、かつ試料を温度可変(1.5K-300K)しながら±100mm/secの速度で駆動できるように既存の極低温クライオスタットの改良した。
2.レーザを用いた絶対速度校正装置を購入し、既存の分光装置を改良してそれと一体化し、さらに上記クライオスタット中で線源駆動ができるように分光装置を組み上げた。
3.分光装置の性能評価実験-組み上げ完成した分光装置を温度制御、正確な速度制御とその校正の観点から繰り返し、性能評価実験を行い、ほぼ^<237>Np発光メスバウアー分光実験に必要な性能であることを確認した。
4.標準吸収体^<237>NpO_2の作成、試料USn_3、U_2PdSi_3ならびに参照物質としてのNp_2PbSi_3を作成し、その基礎物性の測定を行った。
以上のように、ほぼ測定装置、試料の準備が完了し、次年度は電子線照射、メスバウアー測定を行う。