Letter 物理：高圧下における分子解離時の固体ヨウ素の変調構造 2003年6月26日 Nature 423, 6943 doi: 10.1038/nature01724 固体ヨウ素に圧力をかけると、分子間距離がヨウ素の結合長に匹敵する距離となるまで結晶中の分子が互いに接近する。この時点で、分子は分子としての性質を失い、解離する。室温X線回折研究によると、この過程においてヨウ素分子は約21GPaで直接解離する。一方、分光観察結果からは15〜30GPaの圧力で中間分子相があるとされている。今回我々は、準静水圧粉末X線回折測定によって固体ヨウ素の圧力誘起解離中に中間相の存在が明確に確認されたことを報告する。ウランに見られる挙動と同様、この中間相の構造において非整合変調が起こっており、最近接原子間距離が2.86-3.11Åにわたって連続的に分布していることを見出した。これらのうち最も短いものは、分子結晶中のヨウ素の結合長（2.75Å）と完全に解離した単原子結晶中の最近接原子間距離（2.89Å）との間の値をとる。このことは、中間相が分子解離中の過渡状態であることを意味している。異なる温度でさらに測定を行うことによって、その非整合構造の起源と安定性を解明できるようになると予想する。今回観察されたヨウ素の圧力誘起分子解離、ならびに水素、酸素および窒素の分子結晶における圧力誘起解離に関する分子レベルの機構をより深く理解できるようになる可能性がある。 Full Text PDF 目次へ戻る
