2009 Fiscal Year Annual Research Report
偏極^3Heガス生成による^3He-イメージング技術
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21340067
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| Research Institution | Kobe Tokiwa University |
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Principal Investigator |
田中 正義 Kobe Tokiwa University, 保健科学部・医療検査学科, 教授 (70071397)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤原 守 阪大, 核物理研究センター, 准教授 (00030031)
郡 英輝 阪大, 核物理研究センター, 助教 (40448022)
高松 邦彦 神戸常盤大学, 短大部・口腔保健学科, 助教 (80392017)
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| Keywords | 核スピンイメージング / MRI / 急速融解 / Brute force method / COPD(慢性閉塞性肺疾患) / ポメランチュク冷却 / ^3He / ^4He希釈冷凍機 / 熱スイッチ |
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| Research Abstract |
平成21年度研究では、^3He/^4He希釈冷凍機と^3Heのポメランチュク冷却による極低温(数mK)と超高磁場(～17T)による強制偏極法(Brute Force Method)による高偏極固体^3He生成と急速融解による高偏極^3Heガス発生を目指してその準備を行った。
偏極HD標的で用いられるLeiden Cryogenics社製の^3He/^4He希釈冷凍機(DRS2500)に装着するポメランチュクセルと^3He/^4Heガス操作系の総合テストを液体窒素温度で行い、ポメランチュクセル自身の耐圧が35気圧までもたず、10気圧に満たないことが分かったので、その改良を行った。高偏極固体^3Heの急速融解を可能にするため、熱スイッチ、ポメランチュクセル部を強磁場部から短時間で引き上げることができる装置の設計のため、熱スイッチの遠隔機械操作のためのテスト装置を試作し改良を重ねた後、製作に入り完成した。
一方、ポメランチュク冷却の基礎テストと核磁気共鳴(NMR)法による偏極度測定テストのため、鈴木商館の無冷媒型^3He/^4He希釈冷凍機を導入した。これは鈴木商館が開発中のもので、最低温度として、200mK、冷媒としてヘリウムを要しないので極めて便利な冷凍機である。^3He偏極度測定用にヘルムホルツ型の超電導電磁石を設計製作して、本体に装着して、低温にし、超電導状態にし1Tの磁場が発生したことを確認した。
現在、鈴木商館・希釈冷凍機の冷凍能力向上を目指して、その最適化を行っている。
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