| 研究課題/領域番号 |
63460037
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
物理学一般
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
藤原 邦男 東京大学, 教養学部, 教授 (40012314)
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| 研究分担者 |
長島 泰之 (長嶋 泰之) 東京大学, 教養学部, 助手 (60198322)
兵頭 俊夫 東京大学, 教養学部, 助教授 (90012484)
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| 研究期間 (年度) |
1988 – 1989
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| 研究課題ステータス |
完了 (1989年度)
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| 配分額 *注記 |
7,300千円 (直接経費: 7,300千円)
1989年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1988年度: 6,600千円 (直接経費: 6,600千円)
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| キーワード | シリカ・エアロジェル / ポジトロニウム / 陽電子 / 気体分子 |
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| 研究概要 |
シリカ・エアロジェルは平均直径約50ÅのSiO_2微粒子の無秩序な3次元網目からなる多孔質の物質である。この物質に陽電子を注入すると、これらの微粒子は陽電子の減速材及びポジトロニウム(Ps)の生成体として働き、また微粒子の外側に残された大きな自由空間は、Ps原子の運動のための小さな実験槽の役割を果たすことになる。したがってもしこの実験槽が気体で充されているとすると、今まで系統的な研究が不可能だったPsと気体分子の散乱について初めての実験が可能になるわけである。この可能性は最近、わがグル-プの兵頭らによって指摘され、実際にPs-O_2散乱等についての開拓的な研究によって実証された。
本研究では、磁場によるPs原子のオルソ・パラ転換効果を制御するために、装置に新たに電磁石を導入した上で、種々の気体分子によるPsの散乱の研究を、上記の方法を用いて行なった。得られた結果の主なものは次の通りである。
1).Xeガス中のパラPsの生成断面積は従来、Oreモデルの予言値に比べ遙かに小さいのではないかといわれていた。だが本研究によって、この場合にも他の気体と同様、Oreモデルでよく説明できることがわかり、長年のパズルは解消を見た。
2).種々の気体におけるPsの減速過程をこの方法によって観測してみたところ、Psの運動エネルギ-は気体分子との弾性衝突を通じて分子の並進運動のエネルギ-へ移行するだけであって、衝突の際、分子の振動や回転モ-ドが励起されることは先ずないといってよいことがわかった。この結果はもしもPsが電気的に中性であり、したがって、気体分子との相互作用は長到達距離のものではあり得ないことに気がつけば直ちに納得されうる。
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