研究課題
基盤研究(B)
本研究では星間空間における低エネルギーイオン・中性衝突過程を極低温イオン蓄積リングRICE内に再現し、衝突速度や量子状態に依存した反応断面積や反応分岐比を実験的に調べることを目的とした。分子イオンビームをRICEに蓄積し、レーザー分光によって内部状態の診断および時間発展の様子を明瞭に観測することができた。また、新たに開発した光増幅キャビティによって炭素負イオンビームの中性化効率を向上し、およそ10倍の強度が得られるようになった。これら分子イオン・中性ビームを用いた合流ビーム実験セットアップの構築を行った。
高分解能、高感度の宇宙観測によって、星間空間や星形成領域に物質が多様に存在する様子が見えてきている。星間物質の性質や振る舞いを単一原子分子レベルで解明することにより、その存在量や空間分布から天体に関する詳細な情報を得ることが可能になる。このようなアプローチを実現するための新たな実験手法として極低温イオン蓄積リングを用いたイオン・中性衝突実験の手法の開発を推進した。本研究は、物質の「静的」な同定から、「動的」な挙動に研究対象をシフトするものであり、人類がより詳しく宇宙の姿、そして太陽系の起源を知る上で意義のある研究成果が得られた。
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すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (37件) (うち国際学会 11件、 招待講演 2件) 備考 (3件)
JPS Conf. Proc
巻: -
Review of Scientific Instruments
巻: 89 号: 11 ページ: 113110-113110
10.1063/1.5051044
巻: 88 号: 3 ページ: 033110-033110
10.1063/1.4978454
https://www2.rikkyo.ac.jp/web/nakano/
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