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宇宙線を用いた完全非破壊オンサイト成分分析法の開拓:古代青銅器文化の解明に向けて

Research Project

Project/Area Number 20K20412
Project/Area Number (Other) 19H05479 (2019)
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)

Allocation TypeMulti-year Fund (2020)
Single-year Grants (2019)
Review Section Medium-sized Section 3:History, archaeology, museology, and related fields
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

佐藤 朗  大阪大学, 大学院理学研究科, 助教 (40362610)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 廣川 守  公益財団法人泉屋博古館, 学芸課(本館), 館長 (30565586)
長柄 毅一  富山大学, 学術研究部芸術文化学系, 教授 (60443420)
南 健太郎  京都橘大学, 文学部, 准教授 (60610110)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥25,870,000 (Direct Cost: ¥19,900,000、Indirect Cost: ¥5,970,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2019: ¥22,750,000 (Direct Cost: ¥17,500,000、Indirect Cost: ¥5,250,000)
Keywordsミューオン / 宇宙線 / 非破壊分析 / 元素分析 / 考古学 / 博物館 / X線 / 非破壊検査 / 文化財 / 考古資料 / 青銅器 / オンサイト分析 / 非破壊元素分析
Outline of Research at the Start

貴重な文化財資料の内部組成を、博物館に居ながらにして、資料を全く傷つけずに分析する新しい手法を開発します。そのために、宇宙から地上に絶えず降り注いでいる「宇宙線ミューオン」を活用した、「宇宙線ミューオンX線分析法」の実現を目指します。特に、古代青銅器の分析に注目して、青銅器の元素組成や鉛同位体比を宇宙線ミューオンを用いて分析する技術確立に挑戦します。実際に開発した装置を博物館に設置し、古代青銅器の鋳造技術や産地同定の可能性を検証する計画です。

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、文化財資料を全く傷つけること無く、資料内部の成分や同位体比情報を博物館に居ながらにして調べることを可能とする全く新しいオンサイト非破壊 分析方法「宇宙線ミューオンX線分析法」を開発して、貴重文化財における科学分析の新しい時代を開拓しようとするものです。特に、古代青銅器を対象とし て、資料の元素組成や鉛同位体比を宇宙線ミューオンを用いて分析する技術確立に挑戦します。
京都泉屋博古館での実考古資料測定に向けて開発した検出器及びデータ収集システムを用いて、大阪大学内で長期動作試験を実施しました。測定したデータを解析し、自然放射能や試料に停止しない宇宙線起因の背景事象を削減するプログラムの開発を進めました。
一方で、当初計画していた京都泉屋博古館における「ダ龍鏡」に対するミューオンX線分析については、京都泉屋博古館が改修工事期間に入るため、測定計画を変更する必要が生じました。そのため、新たな測定試料の選定とその測定場所の検討と交渉を進めています。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

本研究は開発した測定システムを使用して博物館における実資料のオンサイト測定を実証する段階に来ておりますが、泉屋博古館の改修工事のため、当初計画していた泉屋博古館での測定が研究期間内に実施できる見込みが無くなりました。そのため、オンサイト測定の計画を変更する必要が生じました。新たな測定資料と測定場所を選定し、オンサイト測定に関わる関係者との議論を進め、新計画に適合するように検出システムを修正します。この過程には時間を要するため、研究期間を1年延長し、2024年にオンサイト測定を実施することとしました。

Strategy for Future Research Activity

本研究の最終目的である博物館における実資料の宇宙線ミューオンX線分析を実施します。まず、泉屋博古館における測定にかわる、測定試料と測定場所の選定と交渉を進めます。研究期間内に博物館での測定実施が難しい場合には、実考古資料に近いサンプルを測定するシステムを大学構内に設置し、博物館での測定を模した遠隔制御での測定を実施します。2024年度末までに分析結果をまとめて論文などで公表する予定です。

Report

(5 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Annual Research Report
  • Research Products

    (27 results)

All 2024 2023 2022 2021 2020 Other

All Int'l Joint Research (4 results) Journal Article (9 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 9 results,  Open Access: 4 results) Presentation (14 results) (of which Invited: 7 results)

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      Volume: 37

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    • Author(s)
      Biswas Sayani、et. al.
    • Journal Title

      Heritage Science

      Volume: 11 Issue: 1 Pages: 43-43

    • DOI

      10.1186/s40494-023-00880-0

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      Ninomiya Kazuhiko、Kajino Meito、Nambu Akihiro、Inagaki Makoto、Kudo Takuto、Sato Akira、Terada Kentaro、Shinohara Atsushi、Tomono Dai、Kawashima Yoshitaka、Sakai Yoichi、Takayama Tsutomu
    • Journal Title

      Bulletin of the Chemical Society of Japan

      Volume: 95 Issue: 12 Pages: 1769-1774

    • DOI

      10.1246/bcsj.20220289

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    • Author(s)
      佐藤朗
    • Journal Title

      月刊考古学ジャーナル / 考古学ジャーナル編集委員会 編

      Volume: 774 Pages: 48-52

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      Inagaki Makoto、Ninomiya Kazuhiko、Nambu Akihiro、Kudo Takuto、Terada Kentaro、Sato Akira、Kawashima Yoshitaka、Tomono Dai、Shinohara Atsushi
    • Journal Title

      Radiochimica Acta

      Volume: 109 Issue: 4 Pages: 319-326

    • DOI

      10.1515/ract-2020-0112

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      Shimada-Takaura Kayoko、Ninomiya Kazuhiko、Sato Akira、Ueda Naomi、Tampo Motonobu、Takeshita Soshi、Umegaki Izumi、Miyake Yasuhiro、Takahashi Kyoko
    • Journal Title

      Journal of Natural Medicines

      Volume: 75 Issue: 3 Pages: 532-539

    • DOI

      10.1007/s11418-021-01487-0

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      Volume: 52 Pages: 21-32

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      Kazuhiko Ninomiya, Meito Kajino, Makoto Inagaki, Kentaro Terada. Akira Sato, Dai Tomono, Yoshitaka Kawashima, Atsushi Shinohara
    • Journal Title

      Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry

      Volume: 324 Issue: 1 Pages: 403-408

    • DOI

      10.1007/s10967-020-07065-0

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Published: 2019-07-04   Modified: 2024-12-25  

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