結晶中のトリウム229原子核アイソマーをＸ線で制御することに成功！岡山大学，高輝度光科学研究センター（JASRI），京都大学，理化学研究所，大阪大学，，産業技術総合研究所（産総研），ウィーン工科大学
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トリウム229原子核は、自然界で最小の8.4 eVの励起状態（アイソマー状態）を持ち、レーザーで励起できる。この特性により超高精度時計「原子核時計」を作成でき、測位システムや測地学などへの応用や基礎物理研究のための重要なプラットフォーム実現が期待される。
原子核は環境の影響を受けにくく、固体への埋めこみにも高精度を保ち「固体原子核時計」の実現が期待されるが、固体中のアイソマー状態がどのように脱励起する（基底状態に戻る）か、またどのように寿命を短くする（強制的に基底状態に戻す）かが課題であった。
岡山大学などのグループは、大型放射光施設SPring-8の高輝度X線により、固体結晶中のトリウム229をアイソマー状態に励起し、基底状態に戻る際の光を観測することに成功した。また、アイソマー状態のほぼすべてが光を発して遷移することを確認し、寿命とエネルギーを測定した。さらに、X線照射によってアイソマー状態の寿命を10分の1程度に短くできることを発見し、固体結晶中のアイソマー状態を外部から制御可能であることを示した。
