First ionization potentials of heavy actinides

重アクチノイド元素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、対象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。この関係を利用して、表面電離イオン化効率から第一イオン化エネルギーを決定する手法を開発した。低生成断面積・短寿命のためにイオン化エネルギーが測定されていない重アクチノイド元素フェルミウム, アインスタイニウム, ノーベリウムそしてローレンシウムに、本手法を適用し、これらの第一イオン化エネルギーを初めて実験的に決定した。

Ionization efficiency in a surface ionization process depends on the first ionization potential of the atom. Based on the dependence, the ionization potential of the atom can be determined. We measured ionization efficiencies of fermium, einsteinium, mendelevium, and lawrencium by using a newly developed gas-jet coupled surface ion-source. The ionization potential of the elements have not been determined so far due to their low production rates and/or their short half-lives. Based on a relationship between the ionization efficiency and the ionization potential obtained via measurements of short-lived lanthanide isotopes, the ionization potentials of these actinide elements have been successfully determined.