素粒子ミュオンを用いた非破壊の元素分析に成功

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2022-09-23

natural_sciences

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'茨城県東海村に設置された、高エネルギー加速器研究機構と日本原子力研究開発機構が茨城県東海村で共同運営している大型研究施設。正式名称は大強度陽子加速器施設（Japan Proton Accelerator Research Complex： J-PARC） 。J-PARC内の物質・生命科学実験施設では、世界最高強度のパルスミュオンビームが利用でき、元素分析研究だけでなく物質開発研究や素粒子物理学研究など、様々な研究が行われています。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}, 'key': '2rioe', 'term': 'J-PARC '}, {'description': {'blocks': [{'key': '1j7t3', 'text': '小惑星探査機「はやぶさ２」で回収された試料は、まずJAXAにおいて試料情報の整理（phase-1キュレーション）が行われたのち、一部の試料が初期分析用に配分されました（phase-2 キュレーション）。はやぶさ２初期分析チームはphase-2の初期分析を担当しており、国内外の150名以上の研究者が参画し様々な先端的な分析を実施しています。ミュオン分析チームは、初期分析チームを構成する６つのサブチームの一つ「石の物質分析チーム」に所属しています。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}, 'key': '459l6', 'term': '「はやぶさ2」初期分析「石の物質分析チーム」'}, {'description': {'blocks': [{'key': 'fanqh', 'text': '素粒子ミュオンを分析試料に打ち込むことで得られる、非常に高いエネルギーのX線（ミュオン特性X線）を利用して元素を特定、定量する方法。本学では、これまでミュオン元素分析研究において、世界をリードする成果をあげています。関連する研究として以下のものがあります。', 'type': 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['irs', 'sci']

['二宮和彦', '邱奕寰', '寺田健太郎']

「生命の根源の解明」を大目標とする小惑星リュウグウ探査では、生命の材料物質である炭素・窒素・酸素の定量分析が鍵です。大阪大学では「はやぶさ２」の打ち上げ前の2012年頃から、リュウグウ試料の分析を目指し、炭素質隕石のミュオン非破壊分析に取り組んできました。はやぶさ２が期待以上の大量のサンプルを地球に持ち帰ったおかげで、炭素のみならず微量である窒素も定量できたことは望外の喜びでした。また「始原的でありながら主成分である酸素が、従来考えられていた組成よりも25%も枯渇している」という発見には、私もふくめ世界中の研究者が驚きました。このような大きな成果を得るには本当にたくさんの方々の協力が必要でした。ここに深く感謝いたします。

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寺田健太郎

教授

理学研究科

https://rd.iai.osaka-u.ac.jp/ja/de0135e16e1c4f30.html?k=%E5%AF%BA%E7%94%B0