赤外ピコ秒パルスラジオリシス法による放射線化学初期過程の研究

红外皮秒脉冲辐解法放射化学初始过程研究

• 批准号: 05780369
• 负责人: 吉田 陽一
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05780369/
• 关键词: 放射線化学初期過程; ピコ秒パルスラジオリシス; 赤外過度吸収; ジェミネートイオン再結合; 電子; カチオンラジカル; スモルコフスキー方程式; イオン-分子反応

赤外領域のパルスラジオリシス法により、凝縮相における電子の挙動を直接的に測定し、放射線化学初期過程の解明を行った。そのために、本研究では、東京大学工学部原子力工学研究施設28MeV電子線ライナック及び大阪大学産業科学研究所の38MeV電子線ライナックを使用し、ピコ秒及びサブナノ秒のパルスラジオリシスシステムの開発及びデータ処理系の改善を実施した。主に液体アルカン(飽和炭化水素)対象に、赤外領域(800〜1500nm)で、電子線によって生成するカチオンラジカルや電子の時間的挙動を調べた。ピコ秒領域では、カチオンラジカルと電子の減衰は一致し、両者は、ジェミネートイオン最結合と呼ばれる不均一反応で、消えていくことが確認された。その挙動は、理論的には、スモルコフスキー方程式と呼ばれるクーロン場を含む拡散方程式に従うことが判った。理論的な解析から、ジェミネート対の初期の空間分布や寿命等を決定した。また、ポリオレフィン等の固体有機物でも同様の結果を得ることが出来た。一方、ナノ秒領域では、カチオンラジカルの減衰が、電子の減衰より速くなっていることが見い出された。この時間領域では、カチオンラジカルはジェミネートイオン再結合ではなく、周囲のアルカン分子とイオン-分子反応を起こしていると結論された。

Red areas outside の パ ル ス ラ ジ オ リ シ ス method に よ り, condensation phase に お け る electronic の 挙 を に directly determine し, radiation chemistry process early の interpret を line っ た. そ の た め に, this study で は, Tokyo university, department of atomic LiGong study facilities of 28 mev electron ラ イ ナ ッ ク Osaka university institute of industrial science and び の 38 mev electron ラ イ ナ ッ ク を use し, ピ コ seconds and び サ ブ ナ ノ seconds の パ ル ス ラ ジ オ リ シ ス シ ス テ ム の 発 and open び デ ー タ 処 principle is の improve を be applied し た. Main に liquid ア ル カ ン like に seaborne coking water element (saturation), red (800 ~ 1500 nm) outside the field で, electronic line に よ っ て generated す る カ チ オ ン ラ ジ カ ル や electronic の time 挙 motion を べ た. ピ コ seconds field で は, カ チ オ ン ラ ジ カ ル と electronic の damping は consistent し, struck は, ジ ェ ミ ネ ー ト イ オ ン the combination と shout ば れ る heterogeneity anti 応 で, え て い く こ と が confirm さ れ た. そ の 挙 は, theory of に は, ス モ ル コ フ ス キ ー equation と shout ば れ る ク ー ロ ン field contains を む company, dispersion equations に 従 う こ と が convicted っ た. The な analysis of the theory, ら, ジェ, ジェ, ネ, and ト determine the を of the initial <s:1> spatial distribution, や, and lifetime. Youdaoplaceholder0, ポリ, レフィ, レフィ and other <s:1> solid organic substances で ポリ are similar. The results of を are る, る, とが and た. One party, ナ ノ seconds field で は, カ チ オ ン ラ ジ カ ル の damping が, electronic の damping よ り speed く な っ て い る こ と が see い out さ れ た. こ の time domain で は, カ チ オ ン ラ ジ カ ル は ジ ェ ミ ネ ー ト イ オ ン combining で は な く, zhou 囲 の ア ル カ ン molecular と イ オ ン - molecular 応 を up こ し て い る と conclusion さ れ た.

项目成果

Y.Yoshida et al.: "Studies of geminate ion recombination and formation of excited states in liquid n-dodecane by means of a new picosecond pulse radiolysis system." Nuclear Instruments and Methodsin Physics Research. A327. 41-43 (1993)

Y.Yoshida 等人：“通过新型皮秒脉冲辐射分解系统研究液体正十二烷中的双子离子重组和激发态形成。”

H.Shibata,Y.Yoshida,et al.: "Ion beam pulse radiolysis studies on liquid scintillators." Nuclear Instruments and Methodsin Physics Research. A327. 53-56 (1993)

H.Shibata，Y.Yoshida，等人：“液体闪烁体的离子束脉冲放射分解研究”。