| 研究領域 | 宇宙観測検出器と量子ビームの出会い。新たな応用への架け橋。 |
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| 研究課題/領域番号 |
18H05460
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
二宮 和彦 大阪大学, 放射線科学基盤機構附属ラジオアイソトープ総合センター, 准教授 (90512905)
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| 研究分担者 |
齋藤 努 国立歴史民俗博物館, 大学共同利用機関等の部局等, 教授 (50205663)
大澤 崇人 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 物質科学研究センター, 研究主幹 (70414589)
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| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
148,200千円 (直接経費: 114,000千円、間接経費: 34,200千円)
2022年度: 17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2021年度: 19,370千円 (直接経費: 14,900千円、間接経費: 4,470千円)
2020年度: 31,980千円 (直接経費: 24,600千円、間接経費: 7,380千円)
2019年度: 46,410千円 (直接経費: 35,700千円、間接経費: 10,710千円)
2018年度: 33,280千円 (直接経費: 25,600千円、間接経費: 7,680千円)
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| キーワード | 負ミュオン / ミュオン原子 / 非破壊分析 / ミュオン特性X線 / 三次元分析 / ミュオン / 非破壊元素分析 / イメージング分析 / 考古学 / 隕石 |
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| 研究成果の概要 |
素粒子ミュオンが原子に捕獲されると、ミュオン特性X線を放出する。近年、ミュオン特性X線を用いた元素分析法の開発が進められており、非破壊で元素を定量できる特性から、貴重な試料への適用が進められている。本研究では、本手法の発展を目的に行った。低バックグラウンドの測定システムの構築により、これまでの測定限界を大幅に改善し、10 mgの試料であっても分析可能となった。これを用いることにより、小惑星リュウグウの石の分析に成功した。さらにCdTe二次元検出器を用いた分析により、三次元的な元素分布を非破壊で得る手法の確立を行った。これにより、貴重な考古物の三次元元素分布を非破壊で得ることが可能となった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
非破壊の元素分析は、多くの研究分野において非常に有用な技術の一つであり、特に考古学など貴重資料を取り扱う分野においては唯一の分析手段となりうる。その中で物質内部の元素を分析できる、ミュオン元素分析法は有用であり非常に注目されている。本研究ではこの分析法の拡張に成功し、社会的に関心の高い小惑星リュウグウの石の分析に成功しただけでなく、貴重な文化財の三次元的な元素分布を非破壊で得る手法を確立することができた。本研究成果により、今後様々な貴重な文化財の非破壊分析が行うことが可能となり、異分野への量子ビーム応用利用研究の展開が期待される。
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