[東北大学] ベリリウム７の半減期が１％短縮

【２１日共同】放射性のベリリウム７原子を、Ｃ６０と呼ばれる球状の炭素分子の内部に入れると、ほかの原子へと崩壊する現象が加速され、放射性元素の寿命を表す「半減期」が１％近く短くなることを大槻勤・東北大助教授（核・放射化学）らの研究チームが２１日までに実験で確認した。

半減期は基本的に元素固有の量。ベリリウム７の半減期は電子が環境に影響されて０・１％前後変わることは半世紀前から知られていたが、これほど大きな変化が確認されたのは初めて。ナノテクノロジー素材であるＣ６０の新たな機能の開発にもつながる発見として注目される。

Ｃ６０は炭素原子６０個がボールの表面に並んだ形の分子で、直径約１ナノメートル（ナノは１０億分の１）。内部は中空になっている。

大槻さんらはＣ６０と炭酸リチウムを混ぜ、陽子を照射することで、リチウム原子から変わったベリリウム７の原子１個を内部に含むＣ６０を作り出した。

Ｃ６０内部のベリリウム７原子は自らの電子１個を原子核に取り込み、リチウム７に崩壊する。グループは、その際に放出されるガンマ線を１７０日間測定し、Ｃ６０内部に閉じ込められたベリリウム７原子の半減期が５２・６８日であることを突き止めた。これは金属のベリリウムの中にある場合の半減期である５３・１２日よりも０・８３％短かった。

大槻さんによると、Ｃ６０内部は炭素原子の電子が多く、その影響でベリリウム７の電子の１部が原子核に近づくため、電子を取り込み、リチウム７へと崩壊する反応が起きやすくなっているとみられる。