Molecular Spectroscopy

フーリエ変換ミリ波分光による短寿命分子種の研究

星間分子雲に存在する分子（星間分子）としては、これまでにおよそ120種が知られている。その約半数近くがフリーラジカル、分子イオンなどの「短寿命分子」である。これらの分子は実験室条件下では寿命が短いが、低温かつ低密度の極限的環境にある星間分子雲では豊富に存在し、星間化学における反応中間体として重要な役割を果たしている。
　フーリエ変換ミリ波分光器は、Balle-Flygare型のフーリエ変換マイクロ波分光器をミリ波領域に拡張したものである。高い検出感度を持ち、特に、反応性の高い分子、双極子モーメントの小さい分子の回転スペクトルの研究に威力を発揮してきた。1991年から開発を初め、1993年から分光実験ができるようになった。当初は周波数上限が40 GHzまでであったが、周波数逓倍器と初段増幅器（初段ミクサ）を順次導入し、最終的には85 GHzまでの分光を可能とした。この分光器を用いて、HCS、HSC、ビニルラジカル、エチルラジカルなど多くの基本的な分子の回転スペクトルを検出した。
　なお、本研究室におけるテラヘルツ帯ミクサ製造設備導入に伴い、2004年1月にこの実験を終了した。

フーリエ変換ミリ波分光器

論文リスト

(1) Tomoya Hirota, Hideki Ozawa, Yutaro Sekimoto, and Satoshi Yamamoto, "Microwave Spectrum of the Linear C₅D Radical", J. Mol. Spectrosc., 174, 196-204 (1995).
(2) Masafumi Ikeda, Yutaro Sekimoto, and Satoshi Yamamoto, "Fourier Transform Microwave Spectroscopy of ¹³C-Substituted CCS radicals", J. Mol. Spectrosc., 185, 21-25 (1997).
(3) Hideta Habara, Satoshi Yamamoto, Christian Ochsenfeld, Martin Head-Gordon, Ralf. I. Kaiser, and Yuan T. Lee, "Fourier Transform Millimeter-wave Spectroscopy of the HCS Radical in the ²A' Ground Electronic State", J. Chem. Phys., 108, 8859-8863 (1998).
(4) Hideta Habara, Satoshi Yamamoto, and Shuji Saito, "Microwave Spectrum and Molecular Structure of the H₂NS Radical" J. Chem. Phys., 109, 2700-2707 (1998).
(5) Hedeta Habara and Satoshi Yamamoto, "Microwave Spectrum and Molecular Structure of the HSC Radical", J. Chem. Phys., 112, 10905-10911 (2000).
(6) Hiroko Shinnaga and Satoshi Yamamoto "Zeeman Effect on the Rotational Levels of CCS and SO in the ³Σ^- Ground State", Astrophys. J., 544, 330-335 (2000).
(7) Hideta Habara and Satoshi Yamamoto, "Microwave Spectrum of the FCO Radical in the ²A' Electronic Ground State", J. Mol. Spectrosc., 207, 238-242 (2001).
(8) Hideta Habara and Satoshi Yamamoto, "Microwave Spectrum of the CH₃CCS Radical in the ²E_3/2 Electronic Ground State" J. Chem. Phys., 115, 4502-4507 (2001).
(9) Satoshi Yamamoto, Hideta Habara, Eunsook Kim, and Hiroyuki Nagasaka, "Fourier Transform Millimeter-wave Spectroscopy of Chlorocarbene, HCCl", J. Chem. Phys., 115, 6007-6011 (2001).
(10) Hideta Habara, Satoshi Yamamoto, and Takayoshi Amano, "Submillimeter-wave Spectra of HCS and DCS", J. Chem. Phys., 116, 9232-9238 (2002).
(11) Eunsook Kim, Hideta Habara, and Satoshi Yamamoto, "Hyperfine Interaction Constants of the HCCS and DCCS Radicals Studied by Fourier Transform Millimeter-wave Spectroscopy", J. Mol. Spectrosc., 212, 83-88 (2002).
(12) Eunsook Kim and Satoshi Yamamoto, "Fourier Transform Millimeter-wave Spectroscopy of the Deuterated Vinyl Radical, C₂D₃", J. Chem. Phys., 116, 10713-10718 (2002).
(13) H. Ozeki, H. Habara, I.K. Ahmad, S. Saito, and S. Yamamoto, "Fourier transform microwave spectroscopy of the CH₂CP (X²B₁) radical", J. Chem. Phys., 117, 5670-5674 (2002).
(14) Hideta Habara and Satoshi Yamamoto, "The ¹³C Hyperfine Constants of HCS and HSC Studied by Microwave Spectroscopy", J. Mol. Spectrosc., 219, 30-36 (2003).
(15) Eunsook Kim and Satoshi Yamamoto, "Fourier Transform Millimeter-wave Spectroscopy of CS(X¹Σ⁺) and SO(b¹Σ⁺) in Highly Excited Vibrational States" J. Mol. Spectrosc., 219, 296-304 (2003).
(16) Eunsook Kim and Satoshi Yamamoto, "Fourier Transform Millimeter-wave Spectroscopy of the Ethyl Radical in the Electronic Ground State", J. Chem. Phys., 120, 3265-3269 (2004).