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論文

Nuclear moments and isotope shifts of $$^{135}$$La, $$^{137}$$La and $$^{138}$$La by collinear laser spectroscopy

飯村 秀紀; 小泉 光生; 宮部 昌文; 大場 正規; 柴田 猛順; 篠原 伸夫; 石田 佳久*; 堀口 隆良*; Schuessler, H. A.*

Physical Review C, 68(5), p.054328_1 - 054328_7, 2003/11

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.68.054328
 被引用回数：11 パーセンタイル：58.08(Physics, Nuclear)

コリニアー・レーザー分光の手法によって、不安定同位体$$^{135}$$La, $$^{137}$$La, $$^{138}$$La、及び安定同位体$$^{139}$$Laの一価イオンの同位体シフトと超微細構造を測定した。このうち$$^{135}$$La, $$^{137}$$Laについては、天然には存在しないのでタンデム加速器を用いて生成した。これらの測定により、これらの原子核の電磁気的モーメント及び核半径の変化量が決定された。核半径の変化量については、FRDMやHFBCSなどの理論的模型による予測値より実験値は小さくなった。この不一致の原因は、これらの模型では動的な変形の効果が取り入れられていないためと考えられる。

論文

Isotope shift measurement for high-lying energy levels of atomic uranium by resonance ionization mass spectrometry

宮部 昌文; 大場 正規; 若井田 育夫

Journal of the Physical Society of Japan, 70(5), p.1315 - 1320, 2001/05

https://doi.org/10.1143/JPSJ.70.1315
 被引用回数：8 パーセンタイル：48.64(Physics, Multidisciplinary)

3段階共鳴電離質量分析法を用いて、ウラン原子の、32000~36000cm$$^{-1}$$及び49950~50500cm$$^{-1}$$の2つのエネルギー領域に存在する多くのエネルギー準位の同位体シフトを、$$pm$$20mK程度の精度で測定した。測定した自動電離リドベルグ準位の同位体シフトをもとに、ウランのイオン化ポテンシャルに+445mK($$^{238}$$U-$$^{235}$$U)の同位体差が存在することをはじめて明らかにした。

報告書

レーザー誘起蛍光法による回収ウランの同位体シフト測定

大場 正規; 赤岡 克昭; 宮部 昌文; 若井田 育夫

JAERI-Research 99-044, 16 Pages, 1999/07

JAERI-Research-99-044.pdf:0.73MB

$$^{236}$$Uを含む回収ウランの同位体シフトをレーザー誘起蛍光法により測定した。8本の2eV付近の偶準位及び3本の4eV付近の奇準位について測定し、$$^{238}$$U,$$^{236}$$U,$$^{235}$$Uの同位体シフトが得られた。4eV準位の測定ではドップラーフリー2光子吸収法を用い、$$^{235}$$Uの超微細構造も同時に解析することができた。また、3本の遷移について$$^{234}$$Uも観測された。

論文

Mean-square nuclear charge radius of radioactive $$^{144}$$Ce by laser spectroscopy

石田 佳久*; 飯村 秀紀; 市川 進一; 堀口 隆良*

Physical Review C, 59(3), p.1794 - 1797, 1999/03

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.59.1794
 被引用回数：7 パーセンタイル：42.07(Physics, Nuclear)

放射性核種$$^{144}$$Ce及びCe安定性核種の543nm光学遷移の同位体シフトを、コリニア・レーザー分光で測定した。同位体シフトより、同位体間の核荷電半径の差を決定した。さらに、核荷電半径の差より導いた核四重極変形パラメータを、原子核のE2遷移より導いたそれと比較した。その結果、$$^{144}$$Ceについては、四重極変形以外に八重極変形など高次の項を考慮すれば両者が一致することがわかった。

論文

Observation of isotope shift in autoionization levels of uranium atom

小倉 浩一; 柴田 猛順

Japanese Journal of Applied Physics, Part 2, 37(11B), p.L1403 - L1405, 1998/11

https://doi.org/10.1143/JJAP.37.L1403
 被引用回数：3 パーセンタイル：18.91(Physics, Applied)

ウラン235を高い選択率でイオン化できる二波長二段階共鳴イオン化スキームを見い出した。このイオン化スキームの自動電離準位は大きな同位体シフト、0.5/cm$$^{-1}$$、を持つと同時にスペクトル幅が0.08cm$$^{-1}$$と非常に狭い。ウラン235のイオン化の高い選択性は中間準位の同位体シフトだけではなく、自動電離準位の大きな同位体シフトと狭い線幅によるものであることがわかった。また、そのスキームの中間準位、23197cm$$^{-1}$$,の寿命は、遅延法により215nsと求まった。

論文

Analysis of the even-parity Rydberg series of Gd I to determine its ionization potential and isotope shift

宮部 昌文; 大場 正規; 若井田 育夫

Journal of Physics B; Atomic, Molecular and Optical Physics, 31(20), p.4559 - 4571, 1998/10

https://doi.org/10.1088/0953-4075/31/20/014
 被引用回数：18 パーセンタイル：66.26(Optics)

ガドリニウム原子のリドベルグ系列の質量分解電離スペクトルを観測した。4つのイオン状態に収束する系列をJ=0と1の第2励起準位から測定し、多くの系列で摂動の無い長い系列構造を見出すことができた。この構造の収束極限を解析することにより、ガドリニウムの第1イオン化ポテンシャルを従来より高精度でI=49601.45$$pm$$0.3cm$$^{-3}$$と決定した。また個々のリドベルグ状態の同位体シフトを基にして、イオン化ポテンシャルの同位体シフトをIS$$_{160-1.54}$$=-77$$pm$$20mKと決定した。

報告書

ウラン原子の自動電離準位の大きな同位体シフトの観測

小倉 浩一; 柴田 猛順

JAERI-Research 98-036, 15 Pages, 1998/07

JAERI-Research-98-036.pdf:0.55MB

ウラン235を高い選択率でイオン化できる二波長二段階共鳴イオン化スキームを見い出した。このイオン化スキームの自動電離準位は大きな同位体シフト、0.51cm$$^{-1}$$、を持つと同時にスペクトル幅が0.08cm$$^{-1}$$で非常に狭い。ウラン235のイオン化の高い選択性は中間準位の同位体シフトだけでなく、自動電離準位の大きな同位体シフトと狭い線幅によるものであることがわかった。また、そのスキームの中間準位、23197cm$$^{-1}$$、の寿命は、遅延法により215nsと求まった。

報告書

ガドリニウム原子の無摂動リドベルグ系列の解析による電離ポテンシャルとその同位体効果の決定

宮部 昌文; 大場 正規; 若井田 育夫

JAERI-Research 97-078, 28 Pages, 1997/10

JAERI-Research-97-078.pdf:0.9MB

共鳴電離分光法を用いてガドリニウムのリドベルグ系列の質量分解電離スペクトルを観測した。6つのイオン状態に収束する系列を、J=0,1の10個の第2励起準位から測定した結果、多くの系列で摂動のない長い系列構造を見出すことができた。この構造の収束極限を解析することにより、ガドリニウムの第1イオン化ポテンシャルの値を、従来より1桁以上高い精度で決めることができた。また、同時に得られた各リドベルグ準位の同位体シフトから、第1イオン化ポテンシャル及び励起イオン準位の同位体効果について新しい知見を得た。

論文

Identification of single-colour multi photon ionization transitions of atomic gadolinium

宮部 昌文; 若井田 育夫

Journal of Physics B; Atomic, Molecular and Optical Physics, 30, p.4193 - 4206, 1997/00

https://doi.org/10.1088/0953-4075/30/19/011
 被引用回数：10 パーセンタイル：49.8(Optics)

単色電離遷移の研究は原子高励起準位の探査やレーザー微量分析への応用、などといった観点から重要である。本研究ではガドリニウムの単色電離遷移を530~635nmの範囲で調べ、72個の遷移を見出した。またポンプ-プローブ法を用いて各遷移の始状態を調べ、これらの遷移が、共鳴準位1個を介して電離する3光子吸収遷移であることを明らかにした。さらに単色遷移の質量分離スペクトルから得られる遷移の同位体シフトが、介在する共鳴励起準位の同位体シフトと良く一致すること、これによって高励起順位の同位体シフトを簡単に測定できることを明らかにした。

論文

Isotope shifts of optical transitions in Ce II by collinear laser-ion-beam spectroscopy

石田 佳久*; 飯村 秀紀; 市川 進一; 堀口 隆良*

Journal of Physics B; Atomic, Molecular and Optical Physics, 30(11), p.2569 - 2579, 1997/00

https://doi.org/10.1088/0953-4075/30/11/009
 被引用回数：13 パーセンタイル：57.06(Optics)

Ce安定同位体の光学遷移の同位体シフトを、コリニアー・レーザー・イオン・ビーム分光で測定した。絶対波長を較正するため、$$^{127}$$I$$_{2}$$の偏光分光を行った。観測された同位体シフトより、キングプロットを用いてフィールドシフト及びスペシフィックマスシフトを導いた。フィールドシフトより、Ce安定同位体の原子核半径の変化を決定した。また同位体シフトより、各光学遷移の上下準位の波動関数の混合度を評価した。

論文

Observation of large isotope shift in autoionization levels of uranium atom

小倉 浩一; 柴田 猛順

Atomic Collision Research in Japan,No. 22, 0, 74 Pages, 1996/00

自動電離準位を経由する多段階光イオン化が原子法レーザー同位体分離で用いられている。通常、広い線幅と小さな同位体シフトを自動電離準位はもっているので、選択性はレーザーの線幅よりも大きな同位体シフトを持った中間準位に原子を励起することによって得られる。ここでは、ウラン原子のいくつかの自動電離準位が狭い線幅と大きな同位体シフトを持っていることを報告する。$$^{238}$$U$$^{+}$$または$$^{235}$$U$$^{+}$$のみを検出してイオンスペクトルを測定し、スペクトルのピークの波長の差から自動電離準位への遷移の同位体シフトを求めた。中間準位の同位体シフトを考慮すると自動電離準位の同位体シフトは0.6cm$$^{-1}$$と求まる。このような大きな同位体シフトが自動電離準位にあるのは、ウラン原子の基底状態の電子配置5f$$^{3}$$6d7s$$^{2}$$から7s電子が2個励起されているためだと思われる。

報告書

高速炉トリチウム挙動解析コードの改良整備

本永 哲二*; 中山 忠和*; 竹内 純*; 照沼 英彦*; 保坂 忠晴*

PNC TJ9124 93-010, 186 Pages, 1993/03

PNC-TJ9124-93-010.pdf:4.37MB

「常陽」ナトリウム冷却系におけるトリチウム濃度測定結果等の評価に基づき、FBRにおけるトリチウム挙動解析コードTTT88の解析モデルを改良整備し、TTT92を作成した。今回の研究で得られた成果は、次に示す通りである。(1)トリチウムのコールドトラップ捕獲モデルに、炉外試験等で確認されて来ている水素との共沈捕獲機構を付加した。 (2)トリチウムのカバーガス系移行モデルに、「常陽」測定データ評価結果に基づき、水素効果の導入を図った。(3)トリチウムの蒸気発生器伝熱管透過評価式について、より精密なモデルに改良した。(4) トリチウムの雰囲気移行モデルに、「常陽」配管透過試験結果に基づき、保温構造物の効果を考慮した。(5)トリチウムの挙動に係わる物性値及びモデルパラメータを見直し整備した。(6)「常陽」MK-IIにおけるトリチウム濃度実測値とTTT92コードによる評価値を比較検討し、TTT92コードの妥当性に関する達成レベルを把握した。

論文

Infrared spectrum of tritiated hydroxyl ion (OT$$^{-}$$) in neutron-irradiated LiF crystal

荒殿 保幸; 中島 幹雄; 佐伯 正克; 立川 圓造

J.Phys.Chem., 90(8), p.1528 - 1530, 1986/00

原子炉照射フッ化リチウム単結晶中でのOT基の形成とその分光学的な性質を検討した。照射後650$$^{circ}$$Cで熱アニーリングすると3578cm$$^{-}$$$$^{1}$$と2225cm$$^{-}$$$$^{1}$$に鋭い吸収ピークが表れた。それぞれのピークの放射線($$^{6}$$$$^{0}$$Co)分解挙動及び、熱アニーリング挙動が一致することから、OH基、OT基に帰属されるピークであることを推定するとともに、同位体シフト値が理論値と比較的良く一致することからOT基の形成を確認した。さらに実測波数から分光学的なパラメータを計算しOT基の解離エネルギーは約5eVであることを示した。

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