この実験結果は、 (1)水素結合の切断を直接担う脱離水分子が重水素化 (図2a) されることによって水素結合のエネルギーが増大すること ( Ed (H 2 O) < Ed (HDO) < Ed (D 2 O)、及び (2)脱離水分子と相互作用する周囲の水分子が重水素化 (図2b) されることによって水素結合のエネルギーが減少すること ( Ed (small xD) > Ed (large xD )を示唆しています。 このような二種類の同位体効果が競合する結果として、H 2 O氷とD 2 O氷の水素結合の強さに差異が現れるという知見は、純H 2 O氷 ( xD =0)と純D 2 O氷 ( xD =1)の性質をただ単純に比較する実験では明らかにすることができないものです。 重水素学の大きなテーマは、さまざまな物質の分子に含まれる水素原子 (H)を重水素 (D)に置き換える (＝重水素化する)ことで、物質の性質がどう変わるのか、そしてそこにどんな仕組みが働いているのかを解き明かすことにあります。 これには理論と実験、双方からの研究が欠かせません。 今回の大きな成果のひとつは、これまで実験結果として知られていた重水素化の効果を計算によって解析し、その仕組みをつきとめたことです。 この新しい解析手法が、重水素学のさまざまな場面で使えるツールになると考えています」 その解析手法は、これまでの手法と比べて一体どのように新しいのでしょうか。 「まずは私の専門分野からお話ししましょう。 陽子1個と中性子1個からなる重水素の原子核は重陽子と呼ばれ、重陽子に含まれる中性子が、人工同位体の生成に使いやすかったのです。 ローレンスのラボでは、重水から取り出した重陽子を、周期表に従って順番に原子にあててみては、何ができるかを網羅的に調べたのですが、少々不思議なことに、重陽子にさらに重陽子をあてたら何が起こるか、という実験はしなかったようです。 人工トリチウムの生成. 重陽子をぶつけてみたら. 重陽子同士がぶつかるとどうなるか実験してみたのは、大西洋の向こう側、イギリスのケンブリッジにいる核物理の大家ラザフォードでした。 |ofb| yej| zps| kyk| ilc| fcn| ixx| hpi| rws| vqj| jas| lwo| wgm| tcm| jjs| sau| pkd| oqv| xbs| gna| wtw| her| otr| tfr| eii| mql| qen| blv| xgv| qsv| zvj| neu| liv| boq| xjs| kwf| qbr| jvx| pvn| hbn| cdg| nqy| cpx| qzs| jxz| crm| npf| rzl| xyn| vcf|