「パルス中性子による物質材料および空間場の組織構造・物理量イメージング」

2015 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23226018
• 研究種目: 基盤研究(S)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 原子力学
• 研究機関: 名古屋大学 (2013-2015); 北海道大学 (2011-2012)
• 研究代表者: 鬼柳 善明 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80002202)
• 研究分担者: 加美山 隆 北海道大学, 大学院工学研究院, 准教授 (50233961) ; 古坂 道弘 北海道大学, 大学院工学研究院, 教授 (60156966) ; 宇野 彰二 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (70183019) ; 持木 幸一 東京都市大学, 工学部, 教授 (80107549) ; 篠原 武尚 日本原子力研究開発機構, J-PARCセンター, 研究副主幹 (90425629)
• 連携研究者: 木野 幸一 北海道大学, 大学院工学研究院, 准教授 (00594285) ; 佐藤 博隆 北海道大学, 大学院工学研究院, 助教 (30610779) ; 長谷美 宏幸 北海道大学, 大学院工学研究院 (50773743) ; 甲斐 哲也 日本原子力研究開発機構, J-PARCセンター, 研究副主幹 (90354737) ; 塩田 佳徳 名古屋大学, 工学研究科 (90556010) ; 岩瀬 謙二 茨城大学, 工学部・マテリアル工学科, 准教授 (00524159) ; 矢代 航 東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (10401233) ; 大竹 淑恵 理化学研究所, 光量子工学研究領域光量子技術基盤開発グループ, チームリーダー (50216777)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 中性子透過イメージング / エネルギー分析 / ブラッグエッジ / 共鳴吸収 / 結晶組織構造 / 元素・温度測定 / 磁場イメージング / 検出器

研究成果の概要

パルス中性子源を用いたエネルギー分析型透過イメージング法の高度化と応用分野の拡大を行った。まず、解析コードを改良し、焼き入れ鉄のマルテンサイト相、日本刀や新材料の結晶組織構造情報の分布を得、硬さ分布の非破壊測定法を見いだした。さらに、CT法の開発を行った。水素貯蔵合金への適応可能性を示すとともに、小角散乱イメージング法を開発し、共鳴吸収スペクトルの定量解析を可能とした。磁気イメージング法の定量性の評価と磁性薄膜への応用、さらに、世界初のパルス中性子による位相コントラスト測定を成功させた。また、高計数率2次元検出器やカメラタイプで短時間チャンネル飛行時間測定ができる検出器の開発に成功した。

自由記述の分野

工学