| 研究課題/領域番号 |
16K05012
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
量子ビーム科学
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| 研究機関 | 電気通信大学 |
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研究代表者 |
小林 義男 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (30221245)
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| 研究協力者 |
山田 康洋
久保 謙哉
三原 基嗣
佐藤 渉
長友 傑
宮崎 淳
小林 潤司
岡澤 厚
佐藤 眞二
北川 敦志
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | インビーム・メスバウアー分光法 / 短寿命核 / マンガン-57 / 鉄-57 / 水素化物 / イオン注入 / 入射角破砕反応 / インビーム・メスバウアー分光 / メスバウアースペクトル / 固体水素 / 入射核破砕反応 / 水素化アルミニウムリチウム / 氷 / 固体窒素 / 低温マトリックス / エチレン / アセチレン / 孤立原子 / 電子状態 / 電子ダイナミクス / 内部転換電子 / 量子ビーム / 放射線 / 物性実験 / 化学物理 / 水素 |
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| 研究成果の概要 |
インビーム・メスバウアー実験を、放医研重イオン加速器HIMACで行なった。短寿命メスバウアープローブ核57Mn（半減期 1.45分）は、核子あたり500 MeVに加速した58FeとBe標的の入射核破砕反応により得た。57Mnを試料に直接イオン注入しながら、ガスフロー型平行平板電子なだれ型検出器（PPAC）でスペクトルをオンライン測定した。得られたスペクトルのメスバウアーパラメータと密度関数計算の結果と合わせて、固体ガス及び水素化アルミニウムリチウムと氷中の孤立Fe原子の電子状態と化学状態を考察した。固体水素作製のガスライン製作や格子間位置のFe原子の電子密度と電場勾配の計算を行なった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
化学反応や結合様式の基礎的理解を深めるには、孤立状態にある分子の観察が必要である。従来、希ガスマトリックス中に対象化合物を捕捉するマトリックス単離法が適用されているが、希ガスマトリックス単離法を応用して、マトリックス原子とプローブ元素との反応生成物に関する測定例は非常に少ない。希薄濃度の金属イオンをマトリックス中に捕捉することが非常に難しく、常にクラスター生成の影響を考慮する必要があるためである。インビーム・メスバウアー分光法は、完全に孤立した原子に関する情報をオンラインで測定することができる。鉄の水素化物に関する知見は少なく、水素化社会に向けての基礎データを得ることも可能である。
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