新核四重極共鳴法による結晶内電場勾配の測定と不純物の電子構造

新型核四极共振法测量晶内电场梯度和杂质电子结构

• 批准号: 07454239
• 负责人: 松多 健策
• 金额: $ 1.02万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 1997
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07454239/
• 关键词: 結晶内電場勾配; 超微細相互作用; 電気四重極相互作用; ベータNMR法; 核四重極共鳴法; 短寿命ベータ放射性核; 不純物電子構造; KKR法; 電氣四重極相互作用

結晶内不純物原子の電子構造を系統的に研究するため、新核四重極共鳴法による結晶内電場勾配を系統的に解明した。これにより、第一原理に基づく電子バンド構造の理論計算が高い信頼性を有することが実証された。1)TiO_2中の金属イオンの置換位置にある不純物核^<45>Sc,^<93>Nbの電場勾配を合成結晶を用いてFT-NMR法で決定した。これと既存の^<111>Cd,^<181>Taのデータを説明し電子構造を解明するために、これらの不純物核の電場勾配を第一原理に基づくKKR法により理論的に計算した。この結果、この理論計算の高い信頼性を実証した。2)TiO_2中に短寿命ベータ放射性核^<12>を打ち込み、TiO_2中で^<12>Nが占める2種の格子位置を見いだし、各々の位置における結晶内電場勾配を決定した。3)濃縮アイソトープ^<17>Oを用いてTiO_2を合成し^<17>Oに対するFT-NMR法から酸素イオンの置換位置の電場勾配を決定した。TiO_2中に短寿命ベータ放射性核^<19>Oを打ち込み、TiO_2中で^<19>Oが^<12>Nの場合と同様2種の格子位置を占める事を見いだした。また各々の位置における結晶内電場勾配を決定した。三方晶系結晶Al_2O_3,CaCO_3の金属イオン置換位置の電場勾配を第一原理に基づくKKR法により理論的に計算した。理論計算の予言能力を確認するため、これらの結晶に^<27>Si,^<39>Caを打ち込み、ベータ線非対称放出を指標とする新核四重極共鳴法により四重極結合定数を測定し電場勾配を導出した。この場合も理論計算は高い信頼性を示した。

Youdaoplaceholder1 study on the を system of the <s:1> electron structure of impurities in crystals するため new nuclear quadrupole resonance method による に explanation of the を system of electric field coordination in crystals た. こ れ に よ り, first principle に づ く electronic バ ン ド tectonic の theoretical calculation が high い letter 頼 を have す る こ と が card be さ れ た. 1) in the TiO_2 の metal イ オ ン の replacement position に あ る impurity content nuclear ^ < 45 > Sc, ^ < 93 > Nb の electric field hooks with を synthetic crystalline を い て FT - NMR method で し た. こ れ と existing の ^ < 111 > Cd, ^ < 181 > Ta の デ ー タ を illustrate し electronic structure を interpret す る た め に, こ れ ら の impurity content nuclear の electric hook with を first principle に base づ く KKR method に よ に り theory calculation し た. The <s:1> results and theoretical calculations of <s:1> high reliability を practical evidence た た. 2) in the TiO_2 に short-lived ベ ー タ radioactive ^ < 12 > を play ち 込 み, TiO_2 で ^ < 12 > N が of め る two の grid location を see い だ し, various 々 の position に お け る crystallization electric hook with を decision within し た. 3) enrichment ア イ ソ ト ー プ ^ < 17 > O を with い て TiO_2 を synthetic し ^ < 17 > O に す seaborne る FT - NMR method か ら acid element イ オ ン の replacement position の electric hook with を decided し た. TiO_2 に in short life ベ ー タ radioactive ^ 19 > < O を play ち 込 み, TiO_2 で ^ 19 > < O が ^ < 12 > N と の occasions with others in two を の grid position of め る things を see い だ し た. The また each 々 々 position における the electric field coordination within the crystal を determines the <s:1> た. Trigonal system crystallization Al_2O_3, CaCO_3 の metal イ オ ン replacement position の electric hook with を first principle に base づ く KKR method に よ に り theory calculation し た. の theoretical calculation for the speech ability を confirm す る た め, こ れ ら の crystallization に ^ < 27 > Si, ^ < > 39 Ca を play ち 込 み, ベ ー タ line not say out を seaborne index と す る new nuclear quad extremely resonance method に よ り quad extremely し electric hook with combination with the determination of the destiny を を export し た. The theoretical calculation of the <s:1> <s:1> situation <s:1> high reliability を shows that た た.

项目成果

T.Yamaguchi: "Modified Beta-NMR Detection od ^<12>B Implanted in Mg" Hyperfine Interactions. C (1). 336-339 (1996)

T.Yamaguchi：“改进的 Beta-NMR 检测 od ^ 12 B 植入镁”超精细相互作用。

K.Matsuta: "Hyperfine interaction of ^<13>O and ^<23>Mg implanted in Pt" Hyperfine Interactions. 97/98. 501-508 (1996)

K.Matsuta：“植入Pt中的^ 13 O和^ 23 Mg的超精细相互作用”超精细相互作用。

南園忠則 他: "Interdisciplinary Regions of Nuclear Physics Studied by Use of Spin-Plarized Short-Lived Nuclei" Nulcear Instrument and Methods in Physics Research. A402. 218-223 (1998)

Tadanori Minamizono 等人：“利用自旋极化短寿命核研究核物理的跨学科领域”核物理研究仪器和方法 A402 (1998)。

松多健策 他: "Hyperfine Interactions of Proton Drip-Line Nuclei ^9C and ^<13>O Implanted in Pt" 短寿命核ビームの科学‘95 JHP-Supplement-20. 332-335 (1996)

Kensaku Matsuda 等人：“植入 Pt 中的质子滴线核 ^9C 和 ^13O 的超精细相互作用”《短寿命核束科学》95 JHP-Supplement-20 (1996)。

佐藤和則 他: "Electric Field Gradients in TiO_2 and the Measurement of the Quadrupole Moment of ^<41>Sc" 大阪大学理学部原子核実験施設アニュアルレポート1995. 59-61 (1996)

Kazunori Sato 等：“TiO_2 中的电场梯度和^<41>Sc 四极矩的测量”大阪大学理学院核实验设施年度报告 1995. 59-61 (1996)