赤外アレイ検出器を用いた星間分子の高分解振動回転スペクトル観測装置の開発

利用红外阵列探测器开发星际分子高分辨率振动旋转光谱观测装置

• 批准号: 07740185
• 负责人: 平原 靖大
• 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 Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07740185/
• 关键词: 星間分子; フーリエ変換赤外分光; 振動回転スペクトル; 不安定分子種; ミリ波分光

星間分子の振動回転スペクトルの観測的研究を行う上で必要な、赤外領域での高感度分光システムである、Post-dispersed Fourier-transform spectrometerの開発を行った。このシステムの検出器系にもちいる、InSb2次元アレイ赤外検出器のドライバを制作した。具体的には、検出器の各ピクセルに蓄積された電荷からの高速のデータ読み出しに必要なクロック回路、およびデータ取得回路(プリアンプおよびAD変換部)である。また、この検出器とグレーティングを格納する、窒素冷却デゥワ-を設計、制作し、その性能評価を行った。更に、分光系として用いる市販の高分解能フーリエ変換分光器のコントロールおよびデータ取得インターフェースの製作をおこない、制御用ソフトウエアを開発した。これにより、波数分解能比10万以上を実現する、低雑音の近赤外分光システムが完成し、望遠鏡と組み合わせたテスト観測が期待される。また、星間分子C_4Sの探査観測をドイツ・マックスプランク研究所の100m電波望遠鏡を用いて行った。暗黒星雲TMC-1でのC_4Sの存在量はこれまでに提示されてきたモデルからの予測に比べ@S71(/)3@E7以下であることがわかり、硫黄を含む炭素鎖分子族の星間分子雲における生成機構の再検討が必要であることが明らかになった。また、天然存在度0.02%の硫黄同位体^<36>を含むラジカル、SO(^3Σ^-)のミリ波領域に於ける分光実験を行い、この分子の回転定数を精密に決定した。これにより、星間空間に於ける^<36>SOの探査が可能になった。

It is necessary to study the vibration detection of inter-satellite molecules, and the development of high-sensitivity spectroscopy in the infrared field and Post-dispersed Fourier-transform spectrometer The detector of this system is made by InSb 2D detector. Specifically, the charge accumulated in each of the detectors, the high-speed data output circuit, and the data acquisition circuit (conversion section) are required. The design, manufacture and performance evaluation of the equipment and equipment are carried out. In addition, the spectroscopic system has been developed for the production of high-resolution optical spectrometers and optical spectrometers. For example, the wavelength resolution ratio is more than 100,000, and the low-noise near-infrared spectroscopy system is completed. The telescope system is expected to be tested. The 100m radio telescope of the Institute for the Exploration and Measurement of Interstellar Molecular C_4S was used. The existence of C_4S in the dark nebula TMC-1 suggests that it is necessary to re-examine the mechanism for the formation of interplanetary molecular clouds containing sulfur and carbon chain molecules. The sulfur isotope with a natural occurrence of 0.02% <36>is included in the spectrum of SO(^3Σ^-), and the molecular regression number is determined precisely. This is the first time that space exploration has been possible<36>.

项目成果

田中、平原 他: "愛知県瀬戸市周辺における河川堆積物中の元素分布と地圈環境評価の試み" 地球化学. 第29巻. 113-125 (1995)

Tanaka, Hirahara, et al.：“河流沉积物中的元素分布和对爱知县濑户市周围当地环境的尝试”地球化学卷 29. 113-125 (1995)。

K.Kawaguchi,Y.Hirahara,et al.: "High-Resolution fourier transform spectrometer with a post-dispersion system" Scientific and Engineering Frontiers for 8-10m Telescopes Universal Academy Press Inc.,295-300.437. 295-300 (1995)

K.Kawaguchi、Y.Hirahara 等人：“具有后色散系统的高分辨率傅立叶变换光谱仪”8-10m 望远镜的科学与工程前沿 Universal Academy Press Inc.，295-300.437。

Hirahara et al.: "The Spatial Distributions of SO and N_2H^+ in Taurus Molecular Cloud-1(TMC-1)" Publication of the astronomical society of Japan. 47. 845-851 (1995)

Hirahara等人：“金牛座分子云-1（TMC-1）中SO和N_2H^的空间分布”日本天文学会出版物。

平原靖大: "宇宙と水" 化学と教育. 第43巻. 176-182 (1995)

Yasuhiro Hirahara：“空间与水”化学与教育。第 43 卷。176-182 (1995)