グルコースと脂質代謝調節の関係を利用して癌細胞代謝を抑制

中国のアルバートアインシュタイン医科大学と上海交通大学医学部の研究チームは、癌細胞が迅速に増殖するのに必要な物質をつくる酵素を発見しました。この酵素を阻害することで癌細胞の成長を遅くして、より効果的な治療につながる可能性がある(Zhao et al., J. of Boilog. Chem. online Mar. 7, 2018)。

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NSLSIIの放射光オペランド実験のポテンシャル〜Li-Sバッテリーの研究

放射光オペランド実験については記事を書いているが、この論文は数多いその手の仕事の中でも「お手本」のように、見事に放射光の威力を証明するものの一つと言えるだろう。ここでの実験はもちろんLiイオンバッテリーで、舞台となるのはブルックヘブン国立研究所の放射光NSLSIIである。

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レーザー加速器による近未来のX線光源〜SOLEILが弱点を克服

これまで何度か取り上げてきたレーザープラズマ加速器の検証実験が相次ぐとともに新しい原理も加わって、かつての放射光の開発が加速した時代を彷彿とさせる。レーザープラズマの理解も大強度レーザーの進展とともに急速に進み、遠い宇宙の物理だと思われてきた物質とプラズマの相互作用が加速器の原理として一般化する兆しさえ見えてきた(加速器新技術によるコンパクトX線光源〜その1: レーザー・ウエークフイールド)。

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γ線望遠鏡用新型カメラシステム試作機が完成

地球上に降り注ぐγ線の望遠鏡用に高速カメラシステムがウイスコンシン大学で開発された。チェレンコフ発光望遠鏡アレイ(CTA)の試作機はアリゾナ州に設置され、γ線が大気中の分子と衝突して生じるチェレンコフ発光を観測する。

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ESRによる広島原爆犠牲者の蓄積放射線線量

広島と長崎の原子爆弾投下は、民間の標的に対する(無差別の)核兵器使用の最初で、現時点では過去唯一の使用であった。今でこそ大量殺戮兵器として核兵器拡散は初期段階からマークされ、拡散が防げているが北朝鮮はすでに10個以上の核兵器を所有、中東(イラン)への拡散の懸念もある。

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超薄自由流体シートの発生法と応用

これまで生体のin-vivo観察の問題点は水分子の光子吸収が大きいため、細胞内の生理活性を保った「生きたままの」状態が難しいことであった。特に赤外光や軟X線の場合、細胞損傷が起きる。SLAC国立研究所のLCLS研究チームは、自由流体(水溶液)を従来より厚みが1/100のシートにしてX線照射によっても吸収が少なく、in-vivo環境で観察できる手法を考案した(Koralek et al., Nature Comm. 9:1353, 2018)。

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プレスリリース「SuperKEKB加速器で電子・陽電子の初衝突を観測-Belle II 測定器による実験がスタート-」

SuperKEKB加速器による電子・陽電子の初衝突 (ファースト・コリジョン) が4月25日夜に確認され、Belle II 実験グループのイベントディスプレイにも翌26日未明、衝突で出来た多数の粒子が飛び散るハドロン事象などが観測されました。3月19日にPhase2運転がスタートしてから1月余り、ビームの絞り込みなどの調整を繰り返し、ようやく初衝突までこぎつけた関係者からは、「困難な課題への対処を一つずつ積み重ねてきた結果」「初衝突が確認できてホッとした」「これからが本当の始まり」など喜びの声が上がっています。

SuperKEKB加速器は、小林誠・益川敏英両博士のノーベル物理学賞受賞に結びつく成果を残したKEKB加速器 (1999年から2010年まで運転) を大幅に改良したものです。衝突点に設置された新生Belle II 測定器の中心部で、電子と陽電子を衝突させ、対生成されるB中間子・反B中間子、D中間子・反D中間子、τ+・τなどの崩壊を、KEKB/Belle時代の50倍 (B中間子対500億事象に相当) も生み出し、その様子を詳しく分析することを計画しています。

SuperKEKB加速器は2016年2月から約5ヶ月間、衝突なしでビームを調整し、Belle II 測定器を導入可能な環境に整えるためのフェーズ1運転を行った後、2017年春にはBelle II 測定器を衝突点にロールイン。秋から冬にかけて、ビーム衝突点用超伝導電磁石 (QCS) を両側から挿入して合体させるとともに、陽電子ビームの広がりを小さくするためのダンピングリングの立ち上げ調整などを行い、今年3月19日からフェーズ2運転をスタートさせました。その後、3月21日に電子リング、3月31日に陽電子リングへのビーム蓄積 (定常的にビームがメインリングを周回する状態) を達成し、両方のビームを安定させながら衝突点で絞り込み、電子ビームと陽電子ビームのタイミングと軸を合わせる調整を、3週間以上かけて慎重に進めて来ました。

 

素核研

室温で動作するCsPbBr3高エネルギー分解能γ線検出器

ノースウエスタン大学とアルゴンヌ国立研究所の研究チームは核反応観測用の次世代γ線検出器に低コストの材料を開発している。特に様々な核種のバックグランドに埋没した微弱なγ線を分離して核種を特定する検出器に使える決勝材料を探索した。

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グラフェン「折り紙」でつくるチューナブルIRフイルター

グラフェンの応用は驚異的と言える多岐にわたるが多くは2D導電性を利用したデバイスであった。イリノイ大学の研究チームはグラフェンを「折りたたんで」機械的に変形させることで、チューナブルIRフイルターに利用できることを発見した("Mechanically Reconfigurable Architectured Graphene for Tunable Plasmonic Resonances" in Light: Science & Applications)。

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欧州が圧倒する大強度レーザー科学の背景〜米国の復権はあるか

ここで紹介する話はレーザー科学(研究開発)に関する格差についてであるが、筆者はレーザー科学だけではなく、放射光を含む加速器一般についても成り立つかもしれない危機感を持っている。実際に第3、第4世代の放射光施設の多くが、欧州に集中している。大強度レーザーに代表される大型研究設備が欧州に偏っている現状を紹介しその理由を探って見たい。

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