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星間分子の新しい重水素濃集メカニズム:極低温星間塵表面反応

研究課題

研究課題/領域番号 19340167
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 地球宇宙化学
研究機関北海道大学

研究代表者

渡部 直樹  北海道大学, 低温科学研究所, 准教授 (50271531)

研究分担者 日高 宏  北海道大学, 低温科学研究所, 助教 (00400010)
研究期間 (年度) 2007 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
18,070千円 (直接経費: 13,900千円、間接経費: 4,170千円)
2008年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
2007年度: 11,440千円 (直接経費: 8,800千円、間接経費: 2,640千円)
キーワード重水素濃集 / 星間塵 / 極低温表面反応 / 星間分子
研究概要

星間分子の重水素濃集プロセスとして研究代表者らが提唱している極低温星間塵表面反応を, 実験により定量的に評価した. 特に, 高度な重水素濃集が観測で確認されているホルムアルデヒド, メタノールの重水素化表面反応に焦点をあて, 重要な反応経路について実効的な反応速度定数を決定し, 上記分子種に関する重水素濃集の星間塵表面反応ネットワークを完成させた.

報告書

(3件)
  • 2008 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (64件)

すべて 2008 2007

すべて 雑誌論文 (18件) (うち査読あり 18件) 学会発表 (46件)

  • [雑誌論文] Ice surfacereactions : A key to chemical evolution in space2008

    • 著者名/発表者名
      Naoki Watanabe & Akira Kouchi
    • 雑誌名

      Prog. Surf. Sci. 83

      ページ: 439-489

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Release of hydrogen moleculesfrom the photodissociation of amorphous solidwater and polycrystalline ice at 157 and 193 nm2008

    • 著者名/発表者名
      A. Yabushita, T. Hama, D. Iida, N. Kawanaka, M. Kawasaki, N. Watanabe, M. N. R. Ashfold, & H-P. Loock
    • 雑誌名

      J. Chem. Phys. 129

      ページ: 44501-44501

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measurements of energypartitioning in H_2 formation by photolysis ofamorphous water ice2008

    • 著者名/発表者名
      A. Yabushita, T. Hama, D. Iida, N. Kawanaka, M. Kawasaki, N. Watanabe, M. N. R. Ashfold, & SH-P. Loock
    • 雑誌名

      Astrophys. J. 682

      ページ: 69-72

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Formation of hydrogen peroxide and water fromthe reaction of cold hydrogen atoms with solidoxygen at 10 K2008

    • 著者名/発表者名
      N. Miyauchi, H. Hidaka, T. Chigai, A.Nagaoka, N. Watanabe, A. Kouchi
    • 雑誌名

      Chem. Phys. Lett. 456

      ページ: 27-30

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural effects of ice grainsurfaces on the hydrogenation of CO at lowtemperatures2008

    • 著者名/発表者名
      H. Hidaka, N. Miyauchi, A. Kouchi &N. Watanabe
    • 雑誌名

      Chem. Phys. Lett. 456

      ページ: 36-40

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ice surface reactions : A key to chemical evolution in space2008

    • 著者名/発表者名
      N. Watanabe & A. Kouchi
    • 雑誌名

      Progress in Surface Science 83

      ページ: 439-489

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Release of hydrogen molecules from the photodissociation of amorphous solid water and polycrystalline ice at 157 and 193 nm2008

    • 著者名/発表者名
      A. Yabushita, et.al.
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Physics 129

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measurements of energy partitioning in H2 formation by photolysis of amorphous water ice2008

    • 著者名/発表者名
      A. Yaubushita, et.al.
    • 雑誌名

      Astrophysical Journal Letters 682

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Formation of hydrogen peroxide and water from the reaction of cold hydrogen atoms with solid oxvnen at 10 K2008

    • 著者名/発表者名
      N. Miyauchi, et.al.
    • 雑誌名

      Chemical Physics Letters 456

      ページ: 27-30

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural effects of ice grain surfaces on the hydrogenation of CO at low temperatures2008

    • 著者名/発表者名
      H. Hidaka, et.al.
    • 雑誌名

      Chemical Physics Letters 456

      ページ: 36-40

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Laboratory Simulation of Competition betweenHydrogenation and Photolysis in the ChemicalEvolution of H2O-CO Ice Mixtures2007

    • 著者名/発表者名
      N. Watanabe, O. Mouri, A. Nagaoka, T. Chigai,A. Kouchi & V. Pirronello
    • 雑誌名

      Astrophys. J. 668

      ページ: 1001-1011

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Temperature, composition, and hydrogenisotope effect in the hydrogenation of CO at 10-20 K2007

    • 著者名/発表者名
      H. Hidaka, A. Kouchi & N. Watanabe
    • 雑誌名

      J. Chem. Phys. 126

      ページ: 204707-204707

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effective rate constants for the surface reactionbetween solid methanol and deuterium atoms at10 K2007

    • 著者名/発表者名
      A. Nagaoka, N. Watanabe, & A. Kouchi
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. A 111

      ページ: 3016-3028

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] アモルファス氷星間塵 : 宇宙における化学進化の舞台2007

    • 著者名/発表者名
      渡部直樹, 香内晃, 毛利織絵, 長岡明宏, 日高宏
    • 雑誌名

      J. Vac. Soc. Jpn. (真空) 50

      ページ: 282-290

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effective rate constants for the surface reaction between solid methanol and deuterium atoms at 10 K2007

    • 著者名/発表者名
      A. Nagaoka, et. al.
    • 雑誌名

      Journal of Physical Chemistry A 111

      ページ: 3016-3028

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Temperature, composition, and hydrogen isotope effect in the hydrogenation of CO at 10-20 K2007

    • 著者名/発表者名
      H. Hidaka, et. al.
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Physics 126

      ページ: 204707-204707

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Laboratory simulation of Competition between Hydrogenation and Photolysis in the Chemical Evolution of H_2O-CO Ice Mixtures2007

    • 著者名/発表者名
      N. Watanabe, et. al.
    • 雑誌名

      Astrophyscial Journal 668

      ページ: 1001-1011

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] アモルファス氷星間塵:宇宙における化学進化の舞台2007

    • 著者名/発表者名
      渡部直樹, 他
    • 雑誌名

      J. Vac. Soc. Jpn. (日本真空協会誌) 50

      ページ: 282-290

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 低温ホルムアルデヒド表面における水素・重水素原子交換反応2008

    • 著者名/発表者名
      日高宏, 他
    • 学会等名
      第7回水素量子アトミクス研究会
    • 発表場所
      新潟大
    • 年月日
      2008-11-21
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 水素原子付加反応による水分子生成機構-アモルファス氷の触媒的効果-2008

    • 著者名/発表者名
      宮内直弥, 他
    • 学会等名
      第7回水素量子アトミクス研究会
    • 発表場所
      新潟大学
    • 年月日
      2008-11-21
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 低温ホルムアルデヒド表面における水素・重水素原子交換反応2008

    • 著者名/発表者名
      日高宏, 他
    • 学会等名
      第7回水素量子アトミクス研究会
    • 発表場所
      新潟大学
    • 年月日
      2008-11-21
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 星間空間における化学進化と低温氷表面反応2008

    • 著者名/発表者名
      渡部直樹
    • 学会等名
      原子衝突研究協会第33回研究会
    • 発表場所
      北海道大
    • 年月日
      2008-08-06
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 低温固体表面におけるホルムアルデヒドのH-D交換反応2008

    • 著者名/発表者名
      日高宏, 他
    • 学会等名
      原子衝突研究協会第33回研究会
    • 発表場所
      北海道大
    • 年月日
      2008-08-06
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 低温アモルファス氷上表面原子反応による水分子生成機構2008

    • 著者名/発表者名
      宮内直弥, 日高宏, 他
    • 学会等名
      原子衝突研究協会第33回研究会
    • 発表場所
      北海道大
    • 年月日
      2008-08-06
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 星間空間における化学進化と低温氷表面反応2008

    • 著者名/発表者名
      渡部直樹
    • 学会等名
      原子衝突研究協会年会
    • 発表場所
      北海道大学, 札幌
    • 年月日
      2008-08-06
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 低温固体表面におけるホルムアルデヒドのH-D交換反応2008

    • 著者名/発表者名
      日高宏, 他
    • 学会等名
      原子衝突研究協会年会
    • 発表場所
      北海道大学, 札幌
    • 年月日
      2008-08-06
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 低温アモルファス氷上表面原子反応による水分子生成機構2008

    • 著者名/発表者名
      宮内直弥, 他
    • 学会等名
      原子衝突研究協会年会
    • 発表場所
      北海道大学, 札幌
    • 年月日
      2008-08-06
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 星間塵氷マントル生成 : 水素原子-酸素分子表面反応2008

    • 著者名/発表者名
      宮内直弥, 大場康弘, 日高宏, 他
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会
    • 発表場所
      幕張メッセ
    • 年月日
      2008-05-25
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 星間塵氷マントル生成 : 水素原子-酸素分子表面反応2008

    • 著者名/発表者名
      北海道大学, 札幌
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会
    • 発表場所
      幕張メッセ, 千葉
    • 年月日
      2008-05-25
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Grain surface chemistry fractionation routes2008

    • 著者名/発表者名
      N. Watanabe
    • 学会等名
      The MolecularUniverse : an International Meeting on Physics and Chemistry of the InterstellarMedium
    • 発表場所
      Arcachon, France
    • 年月日
      2008-05-08
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] The effects of icemorphology in hydrogenation of CO at lowtemperature ice surface2008

    • 著者名/発表者名
      H. Hidaka et.al.
    • 学会等名
      The Molecular Universe : an International Meeting on Physics and Chemistry of the InterstellarMedium
    • 発表場所
      Arcachon, France
    • 年月日
      2008-05-08
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Grain surface chemistry fractionation routes2008

    • 著者名/発表者名
      N. Watanabe
    • 学会等名
      The Molecular Universe : an International Meeting on Physics and Chemistry of the Interstellar Medium
    • 発表場所
      Arcachon, France
    • 年月日
      2008-05-08
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] The effects of ice morphology in hydrogenation of CO at low temperature ice surface2008

    • 著者名/発表者名
      H. Hidaka, et.al.
    • 学会等名
      The Molecular Universe : an International Meeting on Physics and Chemistry of the Interstellar Medium
    • 発表場所
      Arcachon, France
    • 年月日
      2008-05-08
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] H_2O ICE FORMATION FROM THE REACTION OF COLD H ATOMS WITH SOLID O_2 AT 10 K2008

    • 著者名/発表者名
      A. Kouchi, et.al.
    • 学会等名
      Solar System Ices
    • 発表場所
      Oxnard, CA, USA
    • 年月日
      2008-05-05
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 低温氷表面での水素原子付加反応-アモルファスと結晶による違い-2008

    • 著者名/発表者名
      日高宏, 他
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      近畿大, 大阪
    • 年月日
      2008-03-24
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 低温酸素固体表面への水素原子付加反応2008

    • 著者名/発表者名
      宮内直弥, 大場康弘, 日高宏, 他
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      近畿大, 大阪
    • 年月日
      2008-03-24
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 分子雲における表面原子反応による分子進化2008

    • 著者名/発表者名
      香内晃, 渡部直樹, 他
    • 学会等名
      アストロバイオロジーワークショップ2008
    • 発表場所
      葉山, 神奈川
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 極低温表面原子反応O2+Hによる水分子生成 -アモルファス氷の触媒効果-2008

    • 著者名/発表者名
      大場康弘, 宮内直弥, 日高宏, 他
    • 学会等名
      日本惑星科学会秋季講演会
    • 発表場所
      九州大学
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Experimental approach tograin surface reactions of hydrogenationand deuterium atoms grain surface reactions of hydrogenation and deuterium atoms2008

    • 著者名/発表者名
      N. Watanabe
    • 学会等名
      International Lorentz Center Workshop : InterstellarSurfaces : From Laboratory to Models
    • 発表場所
      Leiden Univ., The Netherlands
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Effective rateconstants for H-D substitution reactions inmethanol on the surface at 10 K2008

    • 著者名/発表者名
      N. Watanabe et.al.
    • 学会等名
      Workshop for Interstellar Matter
    • 発表場所
      Hokkaido Univ
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Laboratory simulationof competition between hydrogenation andphotolysis in the chemical evolution of H2O-CO ice mixtures2008

    • 著者名/発表者名
      N. Watanabe et.al.
    • 学会等名
      Workshop forInterstellar Matter
    • 発表場所
      Hokkaido Univ
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Structural effects of icygrain surfaces in CO hydrogenation at alow temperature2008

    • 著者名/発表者名
      H. Hidaka et.al.
    • 学会等名
      Workshop forInterstellar Matter
    • 発表場所
      Hokkaido Univ
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] H-D substitutionreactions of formaldehyde on icy grainsurfaces at low temperatures2008

    • 著者名/発表者名
      H. Hidaka et.al.
    • 学会等名
      Workshop for Interstellar Matter
    • 発表場所
      Hokkaido Univ
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] H-Dsubstitution reactions of formaldehyde onicy grain surfaces at low temperatures2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Oba, N. Miyauchi, H. Hidaka et.al.
    • 学会等名
      Workshop for Interstellar Matter
    • 発表場所
      Hokkaido Univ
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 極低温表面原子反応O_2+Hによる水分子生成-アモルファス氷の触媒効果-2008

    • 著者名/発表者名
      大場康弘, 他
    • 学会等名
      日本惑星科学会秋季講演会
    • 発表場所
      九州大学
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Experimental approach to grain surface reactions of hydrogenation and deuterium atoms2008

    • 著者名/発表者名
      N. Watanabe
    • 学会等名
      International Lorentz Center Workshop : Interstellar Surfaces: From Laboratory to Models
    • 発表場所
      Leiden Univ., The Netherlands
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Effective rate constants for H-D substitution reactions in methanol on the surface at 10 K2008

    • 著者名/発表者名
      N. Watanabe, et.al.
    • 学会等名
      Workshop for Interstellar Matter 2008
    • 発表場所
      Hokkaido Univ., JAPAN
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Laboratory simulation of competition between hydrogenation and photolysis in the chemical evolution of H_2O-CO ice mixtures2008

    • 著者名/発表者名
      N. Watanabe, et.al.
    • 学会等名
      Workshop for Interstellar Matter 2008
    • 発表場所
      Hokkaido Univ., JAPAN
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Structural effects of icy grain surfaces in CO hydrogenation at a low temnerature2008

    • 著者名/発表者名
      H. Hidaka, et.al.
    • 学会等名
      Workshop for Interstellar Matter 2008
    • 発表場所
      Hokkaido Univ., JAPAN
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] H-D substitution reactions of formaldehyde on icy grain surfaces at low temperatures2008

    • 著者名/発表者名
      H. Hdaka, et.al.
    • 学会等名
      Workshop for Interstellar Matter 2008
    • 発表場所
      Hokkaido Univ., JAPAN
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Effective formation of H2O by the H-addition to solid O_2 on amorphous D_2O ice2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Oba, et.al.
    • 学会等名
      Workshop for Interstellar Matter 2008
    • 発表場所
      Hokkaido Univ., JAPAN
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 水素原子付加反応による水分子生成機構 -アモルファス氷の触媒的効果-2007

    • 著者名/発表者名
      宮内直弥, 日高宏, 他
    • 学会等名
      第7回水素量子アトミクス研究会
    • 発表場所
      新潟大
    • 年月日
      2007-11-21
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] UV光によるH_2O氷のアモルファス化2007

    • 著者名/発表者名
      高遠徳尚, 長岡明宏, 渡部直樹, 香内晃
    • 学会等名
      日本天文学会
    • 発表場所
      岐阜大
    • 年月日
      2007-09-28
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書 2007 実績報告書
  • [学会発表] Laboratory study of chemical processes on interstellar ice grains2007

    • 著者名/発表者名
      N. Watanabe et.al.
    • 学会等名
      Extraterrestrial ice, IUGG General Assembly
    • 発表場所
      Perugia, Italy
    • 年月日
      2007-07-11
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Laboratory study of chemical processes on interstellar ice grains2007

    • 著者名/発表者名
      N. Watanabe, et. al.
    • 学会等名
      Extraterrestrial ice, IUGG General Assembly
    • 発表場所
      Campas of the University of Perugia, Italy,
    • 年月日
      2007-07-11
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] UV光による氷のアモルファス化の温度依存性2007

    • 著者名/発表者名
      高遠徳尚, 長岡明宏, 渡部直樹, 香内晃
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会
    • 発表場所
      幕張メッセ
    • 年月日
      2007-05-24
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書 2007 実績報告書
  • [学会発表] H_2O氷表面におけるCO分子-水素原子反応 : アモルファス氷vs. 結晶氷2007

    • 著者名/発表者名
      日高宏, 他
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会
    • 発表場所
      幕張メッセ
    • 年月日
      2007-05-24
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Chemicalevolution of CO molecule on interstellar grainsurfaces : Photolysis vs. Hydrogenation2007

    • 著者名/発表者名
      長岡明宏, 渡部直樹, 他
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会
    • 発表場所
      幕張メッセ
    • 年月日
      2007-05-24
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] H_2O氷表面におけるCO分子-水素原子反応:アモルファス氷vs.結晶氷2007

    • 著者名/発表者名
      日高 宏 他
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会
    • 発表場所
      幕張メッセ
    • 年月日
      2007-05-24
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Chemical evolution of CO molecule on interstellar grain surfaces:Photolysis vs. Hydrogenation2007

    • 著者名/発表者名
      長岡明宏 他
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会
    • 発表場所
      幕張メッセ
    • 年月日
      2007-05-24
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Evolution of CO molecule on ice covered grains2007

    • 著者名/発表者名
      N. Watanabe
    • 学会等名
      nternational Astrophysics and Astrochemistry Meeting : Molecules in Space & Laboratory
    • 発表場所
      Paris, France
    • 年月日
      2007-05-14
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] The structural effects ofice grain surfaces on the hydrogenation at lowtemperatures2007

    • 著者名/発表者名
      H. Hidaka et.al.
    • 学会等名
      International Astrophysics and Astrochemistry Meeting : Molecules in Space & Laboratory
    • 発表場所
      Paris, France
    • 年月日
      2007-05-14
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Evolution of CO molecule on ice covered grains2007

    • 著者名/発表者名
      N. Watanabe, et. al.
    • 学会等名
      International Astrophysics and Astrochemistry Meeting: Molecules in Space&Laboratory
    • 発表場所
      MEN Carre des Science Paris, France
    • 年月日
      2007-05-14
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] The structural effects of ice grain surfaces on the hydrogenation at lowtemperatures2007

    • 著者名/発表者名
      H. Hidaka, et. al.
    • 学会等名
      International Astrophysics and Astrochemistry Meeting: Molecules in Space&Laboratory
    • 発表場所
      MEN Carre des Science Paris, France
    • 年月日
      2007-05-14
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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