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2009 Fiscal Year Annual Research Report

アルカリ金属原子からのソノルミネセンス機構の解明

Research Project

Project/Area Number 21560056
Research InstitutionMeiji University

Principal Investigator

崔 博坤  Meiji University, 理工学部, 教授 (30143530)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 畑中 信一  電気通信大学, 電気通信学部, 助教 (40334578)
Keywordsソノルミネセンス / アルカリ金属原子 / ナトリウム発光 / カリウム発光 / エキシプレックス
Research Abstract

アルカリ金属原子を含む溶液からのソノルミネセンスには,連続スペクトル成分に加えてアルカリ金属特有の発光線が含まれる。その発光機構解明を目的にして,本年度は水溶液中のNa線,K線の線幅やピーク位置が溶液の温度や溶存ガス(Ar,Xe,He)によってどのように変化するかを調べた。また,硫酸に硫酸ナトリウムを溶解した溶液でも溶存ガスを変えてスペクトル測定を行った。
塩化カリウム水溶液では,15度から35度の温度変化に対してK線スペクトルの強度は温度とともに急激に減少したが,線幅はほぼ一定であった。気泡内部の水蒸気量は温度とともに増加するので,この実験結果からK電子励起状態は水分子または水から生成される水素,酸素分子の影響を受けてクエンチされることが分かった。しかし,線幅には影響ないことからKポテンシャルは影響されない。一方,Arガス飽和とXeガス飽和では線幅に与える影響が大きかった。特にHeガス飽和ではAr,Xeと異なりK線がわずかに青方遷移し,スペクトル形状も対称であった。このことは従来のスペクトル研究で知られている結果とよく一致し,アルカリ金属原子と希ガスが直接相互作用して一種のExiplexを形成していることを強く示唆した。
硫酸溶液からのNa発光では,白く光る連続成分とオレンジ色のNa原子発光が容易に空間分離することができた。溶液中のNaイオンはdroplet状態で気泡内に入り,何らかの過程で還元されて原子になることが想像された。

  • Research Products

    (8 results)

All 2009 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (6 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Spatio-Temporal Separation of Na-atom Emission and Continuum in Sonoluminescence2009

    • Author(s)
      Shogo Abe, Pak-Kon Choi
    • Journal Title

      Jpn.J.Appl.Phys. 48

      Pages: 07GH02-1,3

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] K原子ソノルミネセンスの周波数・温度・溶存ガス依存性2009

    • Author(s)
      林悠一, 崔博坤
    • Organizer
      第18回ソノケミストリー討論会
    • Year and Date
      20091000
  • [Presentation] 硫酸中のアルカリ金属原子のソノルミネッセンス:水中との比較2009

    • Author(s)
      畑中信一, 林茂雄, 崔博坤
    • Organizer
      30^<th> Symposium on Ultrasonic Electronics
    • Place of Presentation
      同志社大
    • Year and Date
      2009-11-19
  • [Presentation] 種々の液体からのソノルミネセンスパルス幅の測定2009

    • Author(s)
      澤田陽介, 崔博坤
    • Organizer
      第18回ソノケミストリー討論会
    • Place of Presentation
      長岡科学技術大
    • Year and Date
      2009-10-24
  • [Presentation] 化学活性気泡のソノルミネッセンスとダイナミックス2009

    • Author(s)
      畑中信一, 林茂雄, 崔博坤
    • Organizer
      第18回ソノケミストリー討論会
    • Place of Presentation
      長岡科学技術大
    • Year and Date
      2009-10-24
  • [Presentation] ソノルミネセンスによるNa原子発光パルス幅の異常性2009

    • Author(s)
      澤田陽介, 崔博坤
    • Organizer
      第70回応用物理学学術講演会
    • Place of Presentation
      富山大学
    • Year and Date
      2009-09-08
  • [Presentation] Na発光とC2発光のソノルミネッセンス温度の違い2009

    • Author(s)
      畑中信一, 林茂雄, 崔博坤
    • Organizer
      電子情報通信学会超音波研究会
    • Place of Presentation
      電通大
    • Year and Date
      2009-04-24
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.isc.meiji.ac.jp/~pkchoi/Profsai.html

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Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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