JOPSS:検索結果一覧

論文

Experimental determination of the mechanism of the tunneling diffusion of H atoms in solid hydrogen; Physical exchange versus chemical reaction

熊田高之

Physical Review B, 68(5), p.052301_1 - 052301_4, 2003/08

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.68.052301

被引用回数：39 パーセンタイル：81.96(Materials Science, Multidisciplinary)

酸素分子の紫外線乖離により生成した固体水素中の水素原子の再結合反応に対する圧力依存性を電子スピン共鳴法を用いて調べた。4.2K以下で13MPaで再結合速度定数は全く圧力に依存しなかった。この結果は固体水素中における水素原子のトンネル拡散が物理拡散ではなくトンネル反応H+HH+H により進行していることを示す。

論文

研究炉を利用する液体ヘリウム中での低温化学反応の研究

荒殿保幸

波紋, 13(3), p.168 - 172, 2003/07

https://doi.org/10.5611/hamon.13.168

JRR-3Mを利用した低温(1-2K)でのトリチウムの関与する水素引抜き反応や再結合反応について著者らの最近の研究結果を紹介した。

論文

Trapping sites of hydrogen atoms in solid HD and D $_{2}$ ; An Electron spin echo study

熊田高之; 野田知克*; 熊谷純*; 荒殿保幸; 宮崎哲郎

Journal of Chemical Physics, 111(24), p.10974 - 10978, 1999/12

https://doi.org/10.1063/1.480461

被引用回数：10 パーセンタイル：31.08(Chemistry, Physical)

固体HD及びD $_{2}$ 中におけるH及びD原子の捕捉サイトを電子スピンエコー法を用いて調べた。解析の結果、すべてのH及びD原子は置換型サイトに捕捉されること、またH原子周囲のHD及びD $_{2}$ 分子は0.15程度外側に押し出されていることを見いだした。置換型サイトに捕捉されるのは水素原子-分子間の相互作用と水素分子間の相互作用がほぼ等しく、最初に挿入型サイトに捕捉された水素原子もゼロ点運動によって容易に平衡距離に緩和するためと考えられる。H原子の周囲のHD及びD $_{2}$ 分子が押し出されるのはそのゼロ点運動の振幅がH原子の場合特に大きいためであると考えられる。これらの捕捉サイトに関する実験結果は、固体水素中におけるトンネル反応D+DHD $_{2}$ +Hにおいて実験的に観察した気相論で説明できない反応速度定数の温度依存性が、固体HD中におけるH原子周囲ひずみによって引き起こされている可能性によることを示唆している。

論文

ホットアトム化学

荒殿保幸

日本原子力学会誌, 41(4), p.391 - 392, 1999/04

日本原子力学会40周年特集号への寄稿として、過去10年間のホットアトム化学分野の研究動向をまとめたものである。研究対象とされている核種は $^{3}$ Hから $^{249}$ Bkに至るまで非常に多いが、なかでも遷移金属,ハロゲンなどが最も良く研究されている。化合物としては、メタロセンとシクロデキストリンとの包接体の分子ロケットやフラーレンの研究が目新しい。ホットアトム化学の原子炉冷却水中挙動,宇宙化学,低温化学,ライフサイエンス分野等への展開もなされてきている。反応論の構築といった基礎分野から応用分野まで、幅広い発展の見られた10年間であった。

報告書

Proceedings of the Meeting on Tunneling Reaction and Low Temperature Chemistry, 97 October; Tunneling reaction and quantum medium; October 13-14, 1997, JAERI, Tokai, Japan

宮崎哲郎*; 荒殿保幸; 市川恒樹*; 塩谷優*

JAERI-Conf 98-002, 101 Pages, 1998/02

JAERI-Conf-98-002.pdf:4.74MB

1997年10月13,14日に開催した第3回低温化学セミナーのプロシーディングスである。今回の主題は「トンネル反応と量子媒体」であり、物理、化学分野からの14件の講演がまとめられている。

論文

An ENDOR spectrum of H atoms in solid H $_{2}$

熊田高之; 北川尚紀*; 野田知克*; 熊谷純*; 荒殿保幸; 宮崎哲郎*

Chemical Physics Letters, 288(5-6), p.755 - 759, 1998/00

https://doi.org/10.1016/S0009-2614(98)00296-6

被引用回数：27 パーセンタイル：64.51(Chemistry, Physical)

固体水素中におけるH原子の捕捉の研究は、固体水素の量子固体としての物性を研究する上のみならず、固相中における原子引き抜きトンネル反応:H $_{2}$ +HH+H $_{2}$ を理解する上でも大変興味深い。今回、我々は新たにENDOR(電子、核二重共鳴)法を用い、線照射した4.2K固体水素中に生成したH原子の捕捉状態を調べた。ENDORスペクトルの解析結果から、H原子は固体水素中の置換型サイトのみに存在すること、また、その最近接のオルソ水素分子はパラ水素に変換されることが確かめられた。前者はH-H $_{2}$ 間の分子間力がH $_{2}$ -H $_{2}$ 間のものと同等であること、後者は近接のオルソ水素がH原子の不対電子により禁制がやぶられパラ水素に変換されたことを示したものである。ENDOR法を用いることでこのように固体水素中の微視的情報が直接的に得られた。

論文

Evaluation of the distance between the hydrogen atom and hydrogen molecule in the tunneling reaction HD+DH+D $_{2}$ in an argon matrix at 20K

駒口健治*; 熊田高之; 荒殿保幸; 宮崎哲郎*

Chemical Physics Letters, 268(5-6), p.493 - 497, 1997/00

https://doi.org/10.1016/S0009-2614(97)00205-4

被引用回数：15 パーセンタイル：47.46(Chemistry, Physical)

低温固体アルゴンマトリックス中で、トンネル反応(HD+DH+D $_{2}$ )に直接関与する水素原子-水素分子対をESR観測することに成功した。20Kにおける水素原子のESRスペクトルとは、分離幅約0.06mTの等方的な9本線からなる極超微細構造が現れた。このスペクトル線形は、H原子-水素分子対(H-HDまたはH-D $_{2}$ )で説明可能である。この極超微細構造から、トンネル反応が起こるときの水素原子-水素分子間距離として、0.173nmが評価できた。

報告書

Proceedings of the 2nd Meeting on Tunneling Reaction and Low Temperature Chemistry- Tunneling Reaction and Biology; August 22-23,1996,JAERI,Tokai,Japan

宮崎哲郎*; 荒殿保幸

JAERI-Conf 96-015, 74 Pages, 1996/11

JAERI-Conf-96-015.pdf:2.52MB

1996年8月22日、23日に開催した第2回低温化学セミナーのプロシーディングスである。今回の主題は、「トンネル反応と生物効果」であり、理学、医学、薬学分野からの12件の講演がまとめられている。

論文

Time evolution of the rate constant for the tunneling reaction H $_{2}$ +DH+HD in solid D $_{2}$ -H $_{2}$ mixtures at very low temperature

熊田高之; 荒殿保幸; 宮崎哲郎*

Chemical Physics, 212(1), p.177 - 182, 1996/00

https://doi.org/10.1016/S0301-0104(96)00188-7

被引用回数：4 パーセンタイル：17.3(Chemistry, Physical)

線照射後の4.2K固体D $_{2}$ (H $_{2}$ -1mol%)中のD及びHラジカル量の時間依存性を、ESRを用いて190分にわたり測定した。この実験結果に反応速度式から求まる理論値をフィッティングしたところ、トンネル引き抜き反応:H $_{2}$ +DH+HDに反応速度が100倍以上異なる、2種類の反応の存在を確認した。これは今までの気相モデルの理論計算では説明の及ばない新しい実験結果であり、固相反応特有の現象として説明した。

報告書

Proceedings of the Meeting on Tunneling Reaction and Low Temperature Chemistry, 95 July; July 31 - August 1, 1995, Tokai, Japan

先端基礎研究センター

JAERI-Conf 95-020, 81 Pages, 1995/10

JAERI-Conf-95-020.pdf:2.82MB

1995年7月31~8月1日にわたり、東海研究所で開催した「第1回低温化学セミナー、-トンネル反応と極低温技術-」での講演を論文集として編さんしたものである。

論文

The moderation and tunneling reaction of recoil T atoms in solid xenon-hydrogen mixtures at 77K

藤谷善照*; 宮崎哲郎*; 笛木賢二*; 正木信行; 荒殿保幸; 佐伯正克; 立川圓造

Bulletin of the Chemical Society of Japan, 63(2), p.520 - 524, 1990/02

https://doi.org/10.1246/bcsj.63.520

被引用回数：1 パーセンタイル：15.73(Chemistry, Multidisciplinary)

反跳T原子の反応を77kのXe-H $_{2}$ -D $_{2}$ 混合系で調べた。77k Xe-H $_{2}$ (D $_{2}$ )- $^{6}$ LiF混合固体に中性子照射を行い、 $^{6}$ Li(n,)T反応により生じた反跳T原子をH $_{2}$ (D $_{2}$ )と反応させた、反応生成物であるHT,DTはラジオガスクロマトグラフィーにより分析した。T原子によるH $_{2}$ およびD $_{2}$ からの引き抜き反応の同位体効果を、HTとDTの生成量から求めた。この同位体効果は、水素濃度が0.1~1.0mol%の時1.1であり、これは、この水素濃度では、ほとんどの反跳T原子が熱化しておらず、ホット原子反応によってHTとDTが生成されていることを示している。水素濃度0.1mol%以下では水素濃度が減少するとともに同位体効果が増大する。0.01mol%での同位体効果3.1は、熱化したT原子のトンネル反応により説明できる。今回の固相での結果を気相の場合と比較すると、気相では約10%の水素濃度でホットT原子の熱化が起きているのに対して固相では0.1mol%以下にならないと熱化しないことが明らかとなった。

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