ミュオンによる新しい非破壊微量軽元素分析法の開発

<plone.namedfile.file.NamedBlobImage object at 0x7f1d51ee3510 oid 0x4c5f55 in <Connection at 7f1d1e2fe5b0>>

2024-02-09

natural_sciences

{'items': [{'key': 'dieep', 'term': 'ミュオン', 'description': {'blocks': [{'key': '199p8', 'text': '素粒子の一つ。ミューオン、ミュー（μ）粒子ともいう。電子の約200 倍の質量をもつ素粒子であり、電子と同じ大きさの電荷をもつ。加速器で大量に作ることができ、様々な研究で利用されている素粒子であり、基礎研究だけでなく非破壊元素分析などの応用分野での利用も近年進んでいる。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': 'd4ij4', 'term': '量子ビーム ', 'description': {'blocks': [{'key': '6fu7n', 'text': '原子や分子などの極めて小さい対象の様々な性質を解き明かすために利用されている最新技術の一つ。ミュオンの他には、放射光、中性子、低速陽電子が挙げられ、加速器などを利用して作り出したこれらの粒子を、細く、平行で大強度の流れ（ビーム）にしたもの。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': '7t8i', 'term': 'ミュオン科学実験施設（MUSE）', 'description': {'blocks': [{'key': '4etvq', 'text': '茨城県の東海村に設置された大強度陽子加速器施設J-PARC物質・生命科学実験施設 （MLF)内のミュオン施設。J-PARCは高エネルギー加速器研究機構（KEK）と日本原子力研究開発機構（JAEA）が茨城県の東海村で共同運営している大型研究施設で、素粒子物理学、原子核物理学、物性物理学、化学、材料科学、生物学などの学術的な研究から産業分野への応用研究まで、広範囲の分野での世界最先端の研究が行われている。MUSEは世界最高強度のパルス状のミュオンビームが利用できる。MLFでは他に中性子ビームを用いた研究も行われている。 ', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': '96g55', 'term': '蛍光X線分析法', 'description': {'blocks': [{'key': '779h', 'text': '物質にX線を照射することで、物質中の原子がエネルギーを得てその元素に固有のエネルギーを持つ特性X線が発生する。この特性X線の強度を測定することで、対象物質の構成元素とその割合を求める測定手法。卓上の装置で非破壊分析が可能なことから、広い分野で利用されている。しかし基本的に試料表面しか分析できない、炭素などの軽い元素は分析が難しいといった制限もある。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': 'a5mka', 'term': 'ミュオン特性X線 ', 'description': {'blocks': [{'key': '9pr5f', 'text': '負の電荷を持つミュオンは、電子よりも原子核の近くに原子軌道を作るときにX線を放射する。このX線は原子から放射される電子による特性X線と区別するためにミュオン特性X線と呼ばれる。ミュオン特性X線は元素に固有のエネルギーを持つために、エネルギーの測定から元素の特定、定量ができる。さらにミュオン特性X線は、高いエネルギーを持つために物質の透過能が高く、物質内部の元素を非破壊で調べることができる。大阪大学では、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る。関連する研究として以下のものがある。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}, {'key': '89rhn', 'text': '人類が手にする物質を透視する新しい“眼”', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}, {'key': '9qp5g', 'text': 'https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2014/20140527_1', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [{'offset': 0, 'length': 55, 'key': 0}], 'data': {}}, {'key': '2gu9g', 'text': '素粒子ミューオンの連続ビームによる、 太陽系誕生時の有機物を含む隕石の非破壊分析に成功！', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}, {'key': '6vb5t', 'text': 'https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2017/20171113_1', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [{'offset': 0, 'length': 55, 'key': 1}], 'data': {}}, {'key': '6aurc', 'text': '緒方洪庵が遺した“開かずの薬瓶” 非破壊で解明\u3000ミュオンビームによる医療文化財の分析に成功', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}, {'key': '7pafs', 'text': 'https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2021/20210317_1', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [{'offset': 0, 'length': 55, 'key': 2}], 'data': {}}, {'key': 'c1mu', 'text': '素粒子ミュオンを用いた非破壊三次元元素分析に成功\u3000量子ビーム技術と宇宙観測検出器の出会いによる新技術開発 ', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}, {'key': 'ff8cf', 'text': 'https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2022/20220426_1', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [{'offset': 0, 'length': 55, 'key': 3}], 'data': {}}, {'key': 'e6kro', 'text': '小惑星リュウグウの石の平均的元素組成を決定―素粒子ミュオンを用いた非破壊の元素分析に成功―', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}, {'key': '5lj6c', 'text': 'https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2022/20220923_2', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [{'offset': 0, 'length': 55, 'key': 4}], 'data': {}}], 'entityMap': {'0': {'type': 'LINK', 'mutability': 'MUTABLE', 'data': {'url': 'https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2014/20140527_1'}}, '1': {'type': 'LINK', 'mutability': 'MUTABLE', 'data': {'url': 'https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2017/20171113_1'}}, '2': {'type': 'LINK', 'mutability': 'MUTABLE', 'data': {'url': 'https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2021/20210317_1'}}, '3': {'type': 'LINK', 'mutability': 'MUTABLE', 'data': {'url': 'https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2022/20220426_1'}}, '4': {'type': 'LINK', 'mutability': 'MUTABLE', 'data': {'url': 'https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2022/20220923_2'}}}}}, {'key': '1i6u4', 'term': 'μSR法', 'description': {'blocks': [{'key': '9rghc', 'text': 'ミュオンスピン回転・緩和・共鳴（Muon\u3000Spin\u3000Rotation，Relaxation，Resonance）法のこと。ミュオンはスピンをもつためミュオンを小さな磁石とみなして、そのスピンの向きから物質中の微小な磁場などを調べる物質研究の方法。μSR法では電子を検出するため、本研究の測定においても同じ装置が利用できた。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}]}

['rirc']

['二宮和彦']

鋼鉄は我々にとって大変重要な物質です。その物質特性に大きく影響する炭素量を非破壊で分析することができるこの方法は、基礎研究にはとどまらない広い応用が期待できます。今回はミュオンの持つこれまであまり注目されていなかった性質を使って新しい分析法を開発したもので、日本が得意とする量子ビームの研究分野をますます発展させることに寄与できると考えています。

二宮和彦

准教授

放射線科学基盤機構

https://rd.iai.osaka-u.ac.jp/ja/3701ebce92e1397c.html?k=%E4%BA%8C%E5%AE%AE%E5%92%8C%E5%BD%A6