This seminar will be given in English.
みなさま
以下の通り先端中間子セミナーを行います。
どうぞご参加ください。
日時：2012年7月23日（月） 14：00～
場所：研究本館5階会議室(535,537)号室
講師：小林 義男氏
(岩崎先端中間子研究室・専任研究員)
題目：RIビームと核反応を用いたインビーム・メスバウアー分光法
In-beam Mössbauer spectroscopy is an on-line measurement of the Mössbauer γ-radiation emitted from the excited atoms simultaneously produced by nuclear reactions, i.e., 56Fe (d, p) 57Fe*, 56Fe (n, γ) 57Fe*, 59Co (µ-, 2n) 57Fe*, Coulomb excitation and recoil implantation, and short-lived radioactive isotope (RI beam) implantations in the heavy-ion accelerators and the neutron facilities. This technique provides unique information of the local atomic and electronic configurations, the site distributions, the dynamic diffusion processes, and the unusual chemical states of the “extremely dilute” atoms during the lifetime of the excited Mössbauer level. The physical and chemical transformations under non-equilibrium and metastable states just after the nuclear reaction and the implantation can be observed in an appropriated material.
We have developed the in-beam Mössbauer spectrometers, in order to apply to the studies of materials science and inorganic chemistry. In the materials science researches, the in-beam Mössbauer spectroscopy allowed us to observe the final positions of dilute impurity atoms as well as the atomic jump processes in semiconductors (Si, MgO, Al2O3) and the metal hydride (LiH). In addition, it is possible to form and simultaneously determine of unusual chemical species in KMnO4 and solid O2, which were exotic metastable state and impossible to be synthesized by normal chemical manipulation. In this paper, the experimental setups with a new detection system and the recent results will be introduced.
要旨：
私たちのグループでは、重イオン加速器や中性子施設を使って短寿命不安定原子核または放射性同位元素（RI）を試料に直接注入または生成しながら、メスバウアー効果をオンライン測定する手法−インビーム・メスバウアー分光法−を開発してきた。インビーム・メスバウアー実験では、メスバウアーγ線を放出するプローブ原子の受けた超微細相互作用がスペクトルに反映される。メスバウアー励起状態の寿命程度の準安定状態を保ちうる過渡的な化学状態・電子状態や試料中に分散孤立した原子の動的振る舞いなどの他の手法では観測できないユニークな知見を得ることが出来る。固体物理分野のみならず、メスバウアー準位に到達するまでの前駆過程がもたらす化学的効果（ホットアトム効果）によって引き起こされた珍しい化学種や酸化状態を複雑な化学分離をすることなくin situで追跡することも可能である。そして、短寿命57Mnビームはあらゆる物質に導入可能なので、Feと固溶相を持たない系に対しても有効である。
メスバウアープローブの試料への導入には、「短寿命核（RI）ビーム」、「クーロン励起核の反跳エネルギー注入」、「原子核反応」の3通りある。本講演では、中性子捕獲反応あるいは重イオンビームの入射核破砕反応で生成したRIビーム（57Mn、半減期T1/2=1.45min）を用いた実験手法とその最新の実験結果について報告する。
