ヘリウム三量体
ヘリウム三量体(Helium trimer)は、3つのヘリウム原子がファンデルワールス力による弱い結合で結びついた分子である。3つの原子の結びつきはエフィモフ状態にあり[1][2]、ヘリウム二量体と比べるとずっと安定である。ヘリウム3は三量体を形成すると予測されるが、ヘリウム3を含む二量体は、基底状態では完全に不安定である[3]。
ヘリウム三量体分子は、冷たいヘリウムガスをノズルから真空チャンバー内で拡張させることで得られる。この方法で、ヘリウム二量体やその他のヘリウム原子クラスタも形成される。分子の存在は、回折格子上のド・ブロイ波回折により証明される[4]。分子の性質は、クーロン爆発イメージングで[4]レーザーにより3つ全ての原子を同時にイオン化し、3つのイオンを検出することで得られる。
ヘリウム三量体は、100 オングストロームを超えるほどの大きさで、ヘリウム二量体よりも大きい。正三角形ではなく、ランダムな形の三角形に配列する[5]。
出典
[編集]- ^ Kolganova, Elena A. (26 Nov 2010). “Helium Trimer in the Framework of Faddeev Approach”. Physics of Particles and Nuclei 41 (7): 1108-1110. Bibcode: 2010PPN....41.1108K. doi:10.1134/S1063779610070282 28 February 2015閲覧。.
- ^ Kolganova, E. A.; Motovilov, A. K.; Sandhas, W. (4 May 2011). “The 4He Trimer as an Efimov System”. Few-Body Systems 51 (2-4): 249-257. arXiv:1104.1989. Bibcode: 2011FBS....51..249K. doi:10.1007/s00601-011-0233-x.
- ^ Al Taisan, Nada Ahmed (May 2013). Spectroscopic Detection of the Lithium Helium (LiHe) van der Waals Molecule (PDF) (Thesis).
- ^ a b Kunitski, M.; Zeller, S.; Voigtsberger, J.; Kalinin, A.; Schmidt, L. P. H.; Schoffler, M.; Czasch, A.; Schollkopf, W. et al. (30 April 2015). “Observation of the Efimov state of the helium trimer”. Science 348 (6234): 551-555. arXiv:1512.02036. Bibcode: 2015Sci...348..551K. doi:10.1126/science.aaa5601. PMID 25931554.
- ^ “Efimov state in the helium trimer observed” (30 April 2015). 2 May 2015閲覧。
外部リンク
[編集]- Suno, Hiroya (14 January 2016). “Geometrical structure of helium triatomic systems: comparison with the neon trimer”. Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics 49 (1): 014003. Bibcode: 2016JPhB...49a4003S. doi:10.1088/0953-4075/49/1/014003.