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Ion Beam Chemistry in the Heaviest Region of the Periodic Table

元素周期表最重区域的离子束化学

基本信息

批准号：
22K18276
负责人：
佐藤哲也
金额：
$ 16.22万
依托单位：
Japan Atomic Energy Agency
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-06-30 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

原子番号が100を超える元素は、加速器を用いた重イオン核反応でしか合成できず、生成量は非常に少ない上、半減期も1分程度しかないために、実験操作には多くの困難が伴い、その化学的性質は未だ多くが明らかになっていない。他方、このような周期表の重い極限領域では、大きな中心電荷に起因する相対論効果によって、最外殻電子軌道電子までが影響を受けるために、その化学的性質が周期表の予想とは異なる可能性が指摘されている。最近の理論計算により、アクチノイド系列と超アクチノイド元素の橋架けとなる103番元素ローレンシウム(Lr)および104番元素ラザホージウム(Rf)では、その原子の電子構造が軽い同族元素からの予想と異なることが示された。そこで、超重元素原子・分子イオンビームとイオントラップ内化学を結合させた新手法によって、LrおよびRfの原子および分子の化学的性質を明らかにする。本研究では、核反応で合成した超重元素をイオンビームとして、イオントラップ内にとらえ、さらに化学反応させて、超重元素イオン化学反応を観察する。イオントラップ内化学反応によって生成された化学種を同定するために、リフレクトロン型質量分析器を使用する。2022(R4)年度は、主に質量分析器の構築を進め、真空度等の基本的な性能の確認を進めた。また電極構成などのシミュレーションを再度おこない、機械設計を完了した。

The atomic number is 100, the element is 100, the accelerator is 100, the nuclear reaction is 100, the production amount is 100, the half-time is 100, the operation is 100, the chemical properties are 100, the synthesis is 100, the production amount is 100, the half-time is 100, the operation is 100, the chemical properties are 100, the synthesis is 100, the production amount is 100, the half-time is 100, the operation is 100, the chemical properties are 100, the operation is 100, the operation is 100, the chemical properties are 100, the synthesis is 100, the synthesis is 100, the production amount is 100, the production amount is 100, the half-time is 100, The theoretical results of the theory on the origin of the central charge of the periodic table are based on the theoretical results of the theory on the origin of the central charge of the periodic table and the theoretical results of the theory on the origin of the central charge of the periodic table. Recent theoretical calculations show that the electronic structure of atoms in the same family of elements is different from that of the elements in the same family, i.e., 103-element bridge (Lr) and 104-element bridge (Rf). New methods of combining atomic and molecular properties of superheavy elements such as hydrogen, oxygen and Rf are disclosed. In this study, the synthesis of superheavy elements by nuclear reaction and chemical reaction were investigated. The use of a chemical reaction system for the determination of chemical species In 2022(R4), the construction of main quality analyzer and the confirmation of basic performance such as vacuum degree were improved. The electrode structure was improved and the mechanical design was completed.