第2世代化学種としてのミュオン原子の化学反応

μ子原子作为第二代化学物种的化学反应

• 批准号: 16655006
• 负责人: 篠原 厚
• 金额: $ 1.98万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16655006/
• 关键词: ミュオン原子; パイ中間子原子; X線のエネルギーシフト; 負ミュオン捕獲; 化学反応

ミュオン原子やパイオン原子で出現する(Z-1)原子は非整数の原子番号に対応するようなエネルギー状態になると考えられる。本研究では、このような原子を新しい化学種として認識する基礎研究として、パイオニックX線(πX線)と相関して放出される電子X線の微細構造の変化やエネルギーシフトから分子へのパイ中間子捕獲後の分子・原子状態を調べる。さらに、その結果に基づき、軽い元素のミュオン原子(例えば、μHe、μLiなど)の化学反応を調べるための予備的実験を行い、その可能性を探る。さらに、原子・分子ビーム実験を目指したミュオン原子ビームの生成法を検討する。本実験の前半部分は、すでに高エネルギー加速器研究機構(KEK)の陽子シンクロトロン(KEK-PS)で申請者が責任者である共同利用研究(πAX)ですすめている。さらに昨年度から、KEK中間子科学研究施設(KEK-MSL)に研究申請をし、ミュオンにおける同様の研究プロジェクトをスタートさせた。以下、今年度の研究内容を列挙する。1.KEK-MSLにて、ミュオン原子についてミュオン捕獲に伴う電子X線の測定を行った。過去の研究より軽い系についてもデータを得、原子過程に関する新たな知見を得た。2.存のガスチェンバーにより、CH_4(メタン)+Ar(アルゴン)の高圧ガス試料について、ミュオン捕獲に伴う発光現象の測定テストをした。しかしながら、測定系の不安定さにより優位な差は観測されなかった。3.上記のテスト実験の結果に基づき、ミュオン原子の化学反応を調べる装置のテストベンチ用のチェンバーを作成した。現在、チェンバーの性能テストを行った。4.これを用いた最終のマシンタイムが実施された。今後、これらの実験結果により、将来に向けたミュオン原子反応実験の方法論を検討する。

据认为，出现在MUON或PION原子中的（Z-1）原子将处于对应于非直集原子数的能量状态。在这项研究中，作为识别新化学物质等原子的基础研究，我们研究了与pionic X射线（πx射线）相关的电子X射线的良好结构的变化，以及将能量转移后的分子和原子态捕获到分子中。此外，根据结果，进行了初步实验，以研究光元素原子原子（例如，μhe，μLI等）的化学反应以探索可能性。此外，我们将研究旨在原子和分子束实验的雄性原子束的方法。该实验的前半部分已经是一项联合用途研究（πax），其中申请人负责高能量加速器研究所（KEK）的质子同步器（KEK-PS）。此外，去年，他申请了Kek Meson科学研究设施（KEK-MSL）的研究，并在Muon启动了类似的研究项目。以下是今年的研究内容列表。 1。由于捕获次数，在带有Kek-MSL的MUON原子上进行了电子X射线测量。还获得了比以前更轻的系统获得的数据，并获得了对原子过程的新见解。 2。使用燃气室，对与MUON捕获相关的发光现象进行了测量测试，该现象是在CH_4（甲烷） + AR（Argon）的高压气体样品上进行的。但是，由于测量系统的不稳定性，未观察到主要差异。 3。基于上述测试实验的结果，创建了检查设备的测试台的腔室，该室检查了雄性原子的化学反应。现在，我们已经对腔室进行了性能测试。 4。最终的机器时间是使用此时间进行的。将来，我们将根据这些实验结果研究将来MUON原子反应实验的方法。

项目成果

Flouride Complexation of Element 104, Rutherfordium

104 号元素卢瑟福的氟化物络合

• 发表时间: 2004
• 期刊: Journal of the American Chemical Society 126・16
• 作者: H.Haba;et al.
• 通讯作者: et al.

Energy shift of electronic X-rays emitted from pionic atoms

介子原子发射的电子 X 射线的能量转移

• 发表时间: 2005
• 期刊: Radiochimica Acta 93・9-10
• 作者: K.Ninomiya;et al.
• 通讯作者: et al.

Elution curve of Rutherfordium (Rf) in anion-exchange chromatography with hydrofluoric acid solution

氢氟酸阴离子交换色谱中卢瑟福鎓（Rf）的洗脱曲线

• 发表时间: 2004
• 期刊: Journal of Nuclear and Radiochemical Sciences 5
• 作者: H.Watanabe;A.Yoshimi;H.Ueno;D.Kameda;H.Watanabe;A.Toyoshima
• 通讯作者: A.Toyoshima