新しい炭素鎖分子の実験室マイクロ波分光と星間空間での探索

实验室微波光谱学和寻找星际空间中的新碳链分子

基本信息

批准号：
63540192
负责人：
山本智
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1988
资助国家：
日本
起止时间：
1988 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1.本科研費補助金によって周波数逓倍器(110〜170GHz)を導入し、これまでの実験室分光計と併せて55〜400GHzの周波数範囲をカバーできるようにした。この装置を用いて、星間分子、あるいはその候補となる分子の分光を行なった。2.星間分子CCSおよびその同位体種のスペクトルを110〜170GHzの範囲で測定した。これまで実験室、星間空間で測られているデータと併せて、解析し、分子定数を改良した。それをもとに、今後の詳細な観測のための静止周波数を正確に決定した。3.炭素鎖分子C_4H、C_3Nの振動励起状態のスペクトルを実験室で明らかにした。その結果、振動励起したC_4Hのスペクトルは赤色超巨星IRC+10216で多数観測されたが、振動励起したC_3Nのスペクトルはまったく見られないことがわかった。両者の振動エネルギーが同程度であることを考えると、C_4Hが特異的に振動励起していることがわかる。その機構としては、C_4Hの低い電子励起状態が関与していると考えられる。4.CH_4とN_2の混合ガスの放電プラズマ中に、CH_2Nラジカル、およびHNCNラジカルの回転スペクトルを検出した。140〜400GHzの範囲で多数のスペクトル線を測定し、それぞれの分子の分子定数を正確に決定した。CH_2N、HNCNはそれぞれ星間空間におけるCH_2NH、H_2NCNの生成機構に深く関与している。CH_2Nについては米国のFCRAOの14m鏡を用いて探したが、検出できなかった。HNCNについては野辺山の45m鏡による探索を計画している。5.H_2Sの放電プラズマ中にHS_2ラジカルのスペクトルを検出し、分子定数を決定した。この分子の探査はハワイのJCMTで計画中である。6.今後、110ー170GHz帯での実験室分光をすすめ、新しい炭素鎖分子の検出を目ざしたい。

1.通过科研补助金引进倍频器（110-170GHz），配合现有的实验室光谱仪，能够覆盖55-400GHz的频率范围。使用该设备，我们对星际分子或候选星际分子的分子进行了光谱分析。 2.在110-170GHz范围内测量了星际分子CCS及其同位素种类的光谱。我们结合之前在实验室和星际空间测量的数据分析了这些数据，并改进了分子常数。以此为基础，我们准确地确定了静息频率，以供今后详细观察。 3.实验室揭示了碳链分子C_4H和C_3N的振动激发态光谱。结果发现，在红超巨星IRC+10216中观察到了许多振动激发的C_4H光谱，但没有观察到振动激发的C_3N光谱。考虑到两者的振动能量大致相同，可以看出C_4H受到特定的振动激发。该机制被认为与C_4H的低电子激发态有关。 4.在CH_4和N_2混合气体放电等离子体中检测到了CH_2N自由基和HNCN自由基的旋转光谱。他们测量了 140-400 GHz 范围内的大量谱线，并精确确定了每个分子的分子常数。 CH_2N和HNCN分别深入参与了星际空间CH_2NH和H_2NCN的形成机制。我们在美国FCRAO使用14m镜子搜索CH_2N，但未能探测到。对于 HNCN，我们计划在野边山使用 45m 镜子进行搜索。 5.检测了H_2S放电等离子体中HS_2自由基的光谱并测定了其分子常数。夏威夷 JCMT 正在计划对该分子的探索。 6.将来，我想继续进行110-170GHz频段的实验室光谱研究，目的是检测新的碳链分子。