First ionization potential measurements of heavy actinides, lawrencium and nobelium

重アクチノイド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測定

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, Z = 102)およびローレンシウム(Lr, Z = 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。

The experimental determination of the first ionization potential (IP) yields information on the electronic structure of the element. We successfully ionized and mass-separated No and Lr with efficiencies () of (0.5 0.1)% and (36 7)% at 2800 K, respectively. From these values, IP values of No and Lr were determined based on the relationship between and IP. Our values are in good agreement with the predicted ones by theoretical calculations.