水中における短寿命ラジカルとオルソ-ポジトロニウムの反応

Reactions between short-lived radicals and ortho-positronium in water

平出 哲也  

Hirade, Tetsuya

水中に陽電子を入射することでポジトロニウム(Ps)が形成し、Psの負の仕事関数によりバブルが形成され、その中にPsは局在する。入射陽電子による水分子のイオン化で形成されたOHラジカルと三重項Psの反応は、陽電子消滅寿命-運動量相関(AMOC)測定で観測される。その際に、PsとOHラジカル中の不対電子にスピン相関が見られ、量子ビートが観測される。これらのことから、水クラスターカチオンの構造において、不対電子が存在しているOHラジカルの位置はクラスター表面である可能性が高いこと、陽電子トラックのターミナルスパーでは、熱化陽電子の近傍にはそれほど多くのカチオンや過剰電子は形成されていないことなどが示唆される。

Positronium (Ps) can be formed by injecting positrons in water. Ps will create a bubble because of its negative work function and localize in it. Reactions between triplet Ps and OH radicals are investigated by positron annihilation age-momentum correlation (AMOC) measurement. Some of the reactions occur with the pairs having spin correlated unpaired electrons and show quantum beats. This experimental result indicates that OH radicals, probably, locate on the surface of water clusters and that there are not so many cations and excess electrons near thermalized positron at the end part of the positron track, i.e. terminal spur of injected positron.