权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

分子性結晶場における水素原子と溶質とのトンネル効果による高選択的反応

由于分子晶体场中氢原子与溶质之间的隧道效应而产生的高选择性反应

基本信息

批准号：
01628509
负责人：
宮崎哲郎
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1989
资助国家：
日本
起止时间：
1989 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-01628509/
关键词：
分子性結晶トンネル反応高選択的反応水素原子固体水素

项目摘要

分子性結晶場において水素原子の高選択的反応を実現する方法として極低温における量子力学的トンネル効果による反応を利用することを筆者は提案した。トンネル反応では活性化エネルギ-が零となり極低温でも反応が起る。しかも僅かなエネルギ-差でも著しい影響を受け、反応は高選択的となる。実際、炭化水素混合結晶場において水素原子は僅かに弱い結合を持つ溶質と高選択的に反応する。この選択的トンネル反応は最も単純な分子性結晶である固体水素においても見出された。この系は分子性結晶場のモデル系と見ることが出来る。筆者は固体水素中における水素原子-分子トンネル反応の速度定数の絶対値を初めて測定することに成功した。この研究に刺激されて厳密な理論計算が日本およびアメリカで行なわれたので、それらの理論値と実験値との比較を行なった。固体水素中でのH原子の選択的トンネル反応を解明するためには、水素原子の捕捉サイトの構造を知る必要がある。筆者は固体H_2中のH原子のESRスペクトルにスピン・フリップ線を発見したので、この線の強度解析からH原子は結晶の置換型サイトに捕捉されていることを明らかにした。これらの研究成果は外国でも注目され、本年1月にアメリカで行なわれたゴ-ドン会議において招待講演を行なった。また単純な分子性結晶として希ガス固体を取り上げ、この固体中での三重水素原子の溶質(水素や炭化水素)との選択的トンネル反応を4.2Kと77Kで研究した。溶質濃度が低い時に三重水素原子は選択的トンネル反応を行なうことを見出した。今後は、分子性結晶中の選択的トンネル反応に対する分子の配向や回転状態の効果を調べる。特に4.2KH_2分子には回転量子数J=Oのバラ水素とJ=1のオルト水素とが存在するので、これらを用いるとトンネル反応に対する回転量子状態の影響を調べることが出来る。

The author proposes a method for realizing the reaction of molecular crystal field with high selectivity of water atom and the reaction of quantum mechanics with extremely low temperature. The temperature of the reaction is very low. It's not easy to be influenced by the difference between the two, but it's easy to be influenced by the high election. In fact, the mixed crystal field of carbonized water element is only weak in combination with the high concentration of water element atoms. The most pure molecular crystals in this selection are those found in solid water. This is a molecular crystallization field. The author successfully determined the velocity of atom-molecule reaction in solid water. This study is based on theoretical calculations and comparisons. It is necessary to understand the structure of H atom in solid state water. The ESR spectrum of H atom in solid H_2 is analyzed by intensity analysis of ESR spectrum. The results of this research are attracting attention from foreign countries. In January of this year, the conference was held in Beijing. The molecular structure of the crystal was studied at 4.2 K and 77K. When the solute concentration is low, the triple heavy water atom will be selected. In the future, the molecular crystal in the selection of the reaction to the molecular alignment of the state of the effect of modulation In particular, 4.2KH_2 molecule has a quantum number J= 0 and a quantum number J=1, and the quantum number J = 1 has a quantum state.