日本原子能機構、大阪大學和東京大學研究生院的一個研究小組，成功地在世界上首次對溶解在水溶液中的鐳的結構和周圍存在的水分子進行了分子水平的觀察。它。隨著鐳分子水平研究的開啟，有望解決各個領域的問題。
鐳是居里夫婦124年前發現的一種放射性元素。它用於放射癌症治療和環境物質的放射測年。最近，地下資源的開採增加了它們出現的機會，因此迫切需要闡明它們的詳細化學性質。
然而，鐳實驗存在輻射暴露的風險。因此，分子水平的實驗仍然是不可能的，而且它的大部分化學性質是未知的。特別是鐳在身體和環境中溶解在水中，因此詳細觀察鐳溶解在水中的狀態對於弄清其化學性質很重要。
為此，課題組建立了安全處理高濃度鐳的實驗流程，並利用世界上性能最高的同步輻射實驗裝置之一的SPring-8，對溶解在水中的鐳（Ra2+水合結構）進行了檢測。在世界上成功地進行分子水平的觀察此外，使用超級計算機進行的模擬表明，Ra2+ 對周圍水分子的結合力比其同系物弱，其水合結構更容易發生變化。因此，發現溶解在水中的鐳容易被環境中的生物體和物質吸收。
本研究建立了在分子水平上考察鐳的化學性質的研究方法。未來，基於該方法，有望解決諸如闡明放射線癌症治療藥物的作用機制、開發新藥、精細化放射測年以及對環境問題的貢獻等重要的社會問題。
