Kyoto University, Kyoto University의 과학 대학원, Ueda Kiyoshi 교수 및 조교수 Nagatani Kiyoshi, Kyoto University, Advanced Industrial Science, Japan분석 측정 표준 연구 부서Oura Masaki의 Synchroscopic Sciences Center의 단위 리더 인 Saito Norio 부국장 인 Saito Norio 부국장 그룹으로 구성된 공동 연구 팀과 독일 Heidelberg University의 Lorentz Sederbaum
바카라 꽁 머니가 매우 높은 에너지로 조사 될 때, 2 개의 전자가 방출되고 안정적인 이성 바카라 꽁 머니 이온이 생성된다 이 안정적인 이탈 한 바카라 꽁 머니 이온은 주위에 아무것도 없다면 영원히 그대로 유지 될 것이지만, 이론적으로 바카라 꽁 머니 그룹 내에 있다면 인접한 바카라 꽁 머니에서 전자를 가져 가서 1가 이온이되며 동시에 반응으로 한 전자가 다른 바카라 꽁 머니에서 튀어 나옵니다 이 공정은 매우 높은 에너지 X- 레이를 흡수 함에도 불구하고 매우 낮은 에너지의 전자를 방출합니다 저에너지 전자는 생체 분자를 파괴하기 쉽기 때문에 X- 선 조사를 통해 저에너지 전자를 생성하는 과정을 밝히는 것이 방사선 손상을 제어하고 효과적이고 정확한 방사선 요법에 중요하다고 생각됩니다 이 연구에서, 우리는 모델 시스템으로 네온 바카라 꽁 머니와 크립턴 바카라 꽁 머니로 구성된 바카라 꽁 머니 집단을 사용하는 고급 측정 기술을 사용하여 저에너지 전자 생성 공정을 밝혔으며, 큰 싱크로트론 방사선 시설 Spring-8에서 이용 가능한 X- 선을 방해하고 동시에 많은 이온과 전자를 검출했습니다
이 연구의 결과는 2017 년 1 월 30 일 영국의 전자 과학 저널 "자연 커뮤니케이션'에 게시됩니다
이 연구는 공동 연구 팀 UEDA가 이끄는 교육, 문화, 스포츠, 과학 기술의 X-ray Free Electron Laser 주요 전략적 연구 문제 및 공동 연구 센터 문제 및 공동 연구 센터 문제로 뒷받침되고 수행되었습니다
X- 선이 재료에 조사 될 때, X- 선의 에너지보다 1 배 이상 낮은 에너지를 가진 전자가 튀어 나옵니다 이 현상은 다양한 상황에서 사용되었지만 그 메커니즘의 세부 사항은 명확하지 않았습니다 최근에, X- 선 조사에 의해 생성 된 안정적인 이온이 이론적으로 예측되었다 이 연구에서, 우리는 네온 (NE) 바카라 꽁 머니와 크립턴 (KR) 바카라 꽁 머니를 혼합 하여이 메커니즘을 입증하는 실험을 설명 할 것이다클러스터*모델 시스템으로 사용되었습니다 실험에 고강도 및 균일 파장을 갖는 X- 선이 필요하기 때문에, 대형 싱크로트론 방사선 시설에서 얻은 X- 선이 사용되었다
쉽게 흡수되는 X- 레이의 파장은 모든 물질을 구성하는 바카라 꽁 머니의 유형에 따라 다릅니다 이 연구에서, Spring-8의 빔라인 BL17SU에서, X- 선 파장은 네온 바카라 꽁 머니가 쉽게 흡수되는 영역으로 조정되었고, 네온 및 크립턴 바카라 꽁 머니의 혼합 클러스터가 조사되어 (그림 참조), 클러스터에서 구분 성 네온 이온을 생성 하였다 (그림 참조) 결과적으로 생성 된 신 네온 이온은 안정적이며 주위에 아무것도 없으면 (고립 된 경우)로 남아 있습니다 그러나, 샘플로 사용되는 클러스터와 같이 여러 개의 크립톤 바카라 꽁 머니가 (예 : 샘플로 사용되는 클러스터와 같이 다수의 암호화 바카라 꽁 머니가 존재하는 경우, 하나의 전자가 고유의 암호화 이온이되기 위해 암호화 바카라 꽁 머니에서 가져갈 것이며, 1 가의 신 네온 이온이 될 것이며 전자는 또 다른 크립턴 바카라 꽁 머니가가 될 것이며, 또 다른 Crypton Atom이 생성 될 것이며, 다른 장점) 이 제 2 크립턴 바카라 꽁 머니에서 방출 된 전자의 에너지는 매우 낮은 것으로 예상된다 결과적으로, 하나의 1가 네온 이온, 2 개의 1가 크립톤 이온 및 1 개의 저에너지 전자가 생성된다
이 연구에서, 이러한 방식으로 생성 된 총 3 개의 이온 및 전자의 운동량은 동시에 측정되었다 우리는 얻은 전자의 네온 및 운동 에너지 분포의 경우에 관찰되지 않은 저에너지 전자를 검출함으로써 이론적으로 예측 된 새로운 메커니즘을 입증 하였다
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| 그림 이 연구에서 공개 된 반응 과정 네온 바카라 꽁 머니 및 크립턴 바카라 꽁 머니의 클러스터가 X- 선으로 조사 될 때, 안정적인 이발성 네온 이온이 생성된다 이 이온이 분리되면 아무 일도 일어나지 않지만, 그 주위에 크립톤 바카라 꽁 머니가 있으면 크립턴 바카라 꽁 머니에서 전자를 훔쳐서 1가 이온이되어 다른 크립턴 바카라 꽁 머니를 이온화하여 전자가 튀어 나옵니다 |
이 연구에서 입증 된 과정에서, 다른 바카라 꽁 머니를 함유하는 집단의 바카라 꽁 머니가 X- 선을 흡수 할 때, 저에너지 전자가 튀어 나올 확률은 거의 100%입니다 저에너지 전자는 데 옥시 리보 핵산 (DNA)의 가닥을 차단하여 세포 사멸을 초래한다 따라서, X- 선 조사에 의해 저에너지 전자를 생성하는 과정을 하나씩 설명하는 것은 방사선 손상을 제어하고 방사선 요법을 효과적이고 정확하게 수행하는 데 중요한 역할을 할 것으로 예상됩니다