First ionization potentials of heaviest actinides, lawrencium and nobelium

重アクチノイド元素ローレンシウムおよびノーベリウムの第一イオン化エネルギー

佐藤 哲也   

Sato, Tetsuya

表面電離イオン化過程におけるイオン化効率は、イオン化を担う金属表面の温度や仕事関数、そしてイオン化の対象となる原子の第一イオン化エネルギーに依存することが知られている。我々はこの関係を利用して、重アクチノイド元素ノーベリウム(No, =102)およびローレンシウム(Lr, =103)のイオン化エネルギーを決定した。NoおよびLrのイオン化エネルギーは、低生成断面積・短寿命のためにこれまで測定された例がない。Lrについて得られた実験値は相対論効果の影響を考慮した最新の理論計算値とよく一致した。Noの実験値は、他のアクチノイド元素から類推される値とよく一致した。

It is known that an ionization efficiency of an element in surface ionization process depends on temperature and a work function of the surface, and the first ionization energy of the atom of the element to be ionized. We determined the first ionization energies of nobelium (No) and lawrencium (Lr) by using the newly developed method based on surface ionization process. The ionization energies have not been measured owing to its low production rate and short half-lives. Concerning Lr, the experimental value of the ionization energy is in good agreement of the theoretical one which calculated using the state-of-the-art relativistic calculation. The value of No is consistent with the value obtained by an extrapolation from lighter actinide elements.