준안정 원자

준안정 원자(Meta-stable atom, 메타스테이불 원자)와는 여기 상태의 원자중에서도 특히 장수명의 것.

기저 상태의 원자에 외부로부터 빛등의 에너지가 주어지면, 안정 궤도의 전자가 높은 궤도로 천이를 일으켜 일시적으로 높은 에너지 상태가 되는 일이 있다.이것이 여기이다. 통상의 원자로는, 이러한 불안정한 고에너지 상태(여기 상태)의 원자는 마이크로 세컨드, 혹은 그것 이하의 수명으로, 빛등의 에너지를 방사해 기저 상태로 돌아온다.희가스의 몇개의 원자로는 여기 상태를 비교적 장시간 유지하는 일이 있다.현재, 준안정 원자에 관련한 여러가지 연구가 진행되고 있다.

헬륨 원자의 경우, 2³ S상태(1 s와 2 s에 전자가 들어가, 삼중항상태가 되고 있는 것)는 극단적으로 수명이 길고(10³~10⁴초의 오더), 단지 준안정 헬륨 원자라고 했을 경우, 이것을 가리키는 것이 많다.컴퓨터・시뮬레이션으로는 여기 상태의 헬륨 2개가 결합하고 분자를 만드는 일도 예상되고 있다.시뮬레이션으로는 상온으로부터 500℃까지의 영역에서 안정된 헬륨 분자의 고체를 할 수 있다고 여겨지는[^{요점 출전}].이러한 고에너지를 내포 하는 원자나 분자는, 더 이상의 고온으로는 여기 상태를 유지하지 못하고 에너지를 방사해 기저 상태에 돌아오려고 하기 위한(해), 큰 에너지를 발한다고 생각되고 있다.이론치로는, 중량으로 비교하면 최강의 폭약의 300~500배의 에너지를 저축 방출하게 된다.

출전

• 방위 기술 협회편 「미래 병기의 과학」일간 공업 신문 ISBN 978-4-526-05883-7

관련 항목

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