| 研究課題/領域番号 |
19H00701
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
中区分16:天文学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京都立大学 |
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研究代表者 |
田沼 肇 東京都立大学, 理学研究科, 教授 (30244411)
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| 研究分担者 |
坂上 裕之 核融合科学研究所, 研究部, 助教 (40250112)
中村 信行 電気通信大学, レーザー新世代研究センター, 教授 (50361837)
飯田 進平 東京都立大学, 理学研究科, 助教 (20806963)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | Ｘ線天文学 / 太陽風電荷交換 |
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| 研究成果の概要 |
水素イオンビームを水素とほぼ同じイオン化ポテンシャルを持つメタンと衝突させて疑似共鳴的な電荷移行反応によって太陽風と同等な速度の高速中性水素原子ビームを生成する装置を開発した。
電気通信大学で開発された電子ビームイオントラップにおいて裸からヘリウム様までの高電離鉄イオンを生成し，微量の中性気体を導入しながらX線発光をシリコンドリフト検出器によって測定した。電子ビームを流した状態では，電子衝撃励起による水素様とヘリウム様のイオンからの発光が観測されたが，電子ビームを切った状態では，電荷移行反応によって生成した励起状態からの発光だけが観測された。両者のスペクトルには顕著な違いが見られた。
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| 自由記述の分野 |
原子分子物理学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
準安定励起状態を含まない高速中性水素ビームの生成には，負イオンビームの光脱離が適当であるとされてきたが，イオン化ポテンシャルがほとんど同じメタンを標的気体として用いることで，正イオンビームであっても基底状態だけの中性水素ビームが生成できることを実証した。
また，電子ビームイオントラップを用いた実験では，裸および水素様の鉄イオンの電荷移行反応によるX線発光を世界で初めて観測した。宇宙で観測されたスペクトルとの比較によって，宇宙空間における励起メカニズムの理解の助けになることを期待している。
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