2023年07月11日

東北大、世界初・四次元X線CTの原理実証に成功

【カテゴリー】：ファインケミカル 【関連企業・団体】：東北大学

1ミリ秒（ 1000分の1秒 ）よりも短い時間スケールには、人類がこれまでに知らなかったさまざまな現象が潜んでいると考えられる。東北大学 国際放射光イノベーション・スマート研究センターの矢代航教授らの研究チームは11日、世界で初めてサブミリ秒（1万分の1秒）での四次元（三次元＋時間）でのⅹ線CTの原理実証に成功したと発表した。 　1秒間に30コマ（0.03秒／コマ）程度を超えるスピードで静止画を連続再生すると、人間の目には動画のように見える。近年の高速カメラでも1コマ1コマが克明に写し出せるようになり、人類がこれまで知らなかった様々な現象が潜んでいることが分かってきた。だが、可視光で観察できるのは物体の表面のみにとどまる。 　X線CTを用いると、物体の投影像を様々な方向から撮影することにより、物体の内部まで3D的に可視化できる。 　東北大学国際放射光イノベーション・スマート研究センターの矢代航教授を中心とする研究チームは、シンクロトロン放射光という非常に強力なX線を複数の異なる方向から当てる、マルチビーム化という独創的なアイディアによって、1ミリ秒を超える0.5 ミリ秒時間分解能での4D-X線CTの原理実証に世界で初めて成功した。 　 　本技術の開発により、材料の破壊、流体や粘弾性体などの挙動、機械加工、摩耗、溶接、燃焼など、繰り返しが不可能な現象の4D可視化が可能になり、産業応用面でも様々な分野への波及効果が期待される。 　本研究成果は7月6日付で応用物理学分野の専門誌「Applied Physics Express」誌に掲載された。 ＜用語の解説＞ ◆シンクロトロン放射光 ：電子を光とほぼ等しい速度まで加速し、電磁石によって進行方向を曲げたときに発生する、指向性が高く強力な光（電磁波）のこと。 ニュースリリース参照 https://www.tohoku.ac.jp/japanese/newimg/pressimg/tohokuuniv-press20230711_01web_4dx.pdf