2005 Fiscal Year Annual Research Report
フラーレン中のEC崩壊核種ベリリウム-7の半減期比較精密測定
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17350024
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
大槻 勤 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (50233193)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大野 かおる 横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 教授 (40185343)
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| Keywords | フラーレン / 半減期 / ベリリウム / 軌道電子捕獲崩壊 |
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| Research Abstract |
EC崩壊核種7Beの半減期が物理的、化学的環境によって異なるかどうか見るために、化学形の異なった試料を全く同じ条件で比較測定することが、系統誤差を少なくするために必須である。最初に、C60及びC70と核反応で^7Beを生成するためのソース物質であるリチウム化合物(たとえばLi_2CO_3)をC60が溶けやすい二硫化炭素(CS2)中で均一に混合し、CS2を取り除いたものを高純度アルミニウム箔で包んでターゲットとし、それを東北大学サイクロトロンRIセンターのサイクロトロンの16MeVの陽子によって照射し、照射試料を高速クロマトグラフ装置で分離した後に試料を錠剤状におし固め、測定試料とした。また、比較試料を調製するために、Be-metalを準備し、石英管内にこれを真空封入した後、東北大学原子核理学研究施設の電子ライナックで電子線を制動放射に変換し照射した。照射後アニールした後に比較測定用の試料として^7Be内包C60と共に自動試料交換連続測定装置にセットして測定を行っている。測定はGe-検出器を用いて7Beの崩壊に伴う478keVのγ線を検出することにより、半減期を決定できる。ここでは日本標準時間を取り入れて、各々の試料について半減期の絶対値として値を得るようにした。
平成17年度はGe半導体検出器を導入し、現有の比較測定装置にヘリウム温度による冷却測定装置を搭載して、C60に内包された^7Beの半減期測定を開始した。これらの結果より、フラーレンケージ内のどのような化学状態が半減期の変化に影響を及ぼすのか系統的に調べている。実験と同時に、第一原理、全電子混合基底法を用いて、各々の状態の原子核位置での電子密度を求め、実験結果と比較検討を行なっている。
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