証明されたシリコンフォトニックセンサーの耐放射線能力

NISTの研究チームは、光ファイバーを介して圧力、温度、距離、磁場、環境条件などの測定に使用される光センサの性能劣化を高放射線環境で評価した。これまでは、高レベルの放射線がシリコンの光学特性を劣化させ、読み取りエラーを起こすと考えられてきた。

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「宇宙の粒子加速器」Abell 1033による放射光発生

数1000個もの銀河を含む小宇宙ともいえる「銀河団 」は、重力によって閉じ込められた宇宙の最大の構成要素である。そこでは数100万度のガスが個々の銀河の間の空間に充満している。高温ガスの質量は、すべての銀河の総質量の約6倍にもなる。この高温ガスは光学望遠鏡には見えないが、X線では明るく輝いて観測できるため、NASAのChandra X線望遠鏡などのX線観測施設の研究対象になっている。

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衛星データのマイニングで発見された非熱的X線放射

スペインのバルセロナ宇宙科学研究所の研究チームは新しい理論的モデルに基づいて、ESA(欧州宇宙局)のXMM-NewtonとNASAのChandra衛星のデータアーカイブを調べ、予測された非熱的γ線放射を発見した。注目すべき点は予測に基づいて既測定データから新発見みつけ出すモデル予測を活用したインテリジェント・マイニング手法である。

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惑星に生命誕生をもたらした放射圧効果

星の形成が急速に起こった場合(超新星の爆発)、すべての惑星系が強い放射線にさらされ、急激な巨大クラスター化は惑星の表面密度が高く生命の出現が妨げられる。オーストラリア国立大学の研究チームの研究で、光子の圧力(放射圧)が星形成プロセスを制限したことが、生命誕生に重要な役割を果たしたことがわかった(Crocker et al., Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume 481, Issue 4, 21 December 2018, 4895–4906)。

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ピエゾ単結晶の電場応答特性の起源を解明〜ESRF放射光BM01

ESRFのスイス・ノルウェー・ビームラインの国際研究チームは、電場における単結晶の応答特性を解析する方法を開発した(Zhang et al., J. Appl. Crst. 51, 1396, 2018)。

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NSLSIIが透過型X線顕微鏡(TXM)を10倍高速化

透過型X線顕微鏡(TXM)は先端技術で各国の放射光施設で精力的な開発が行われている高分解能X線イメージングの主役である。NSLS-II放射光のTXM開発チームは、従来より10倍高速に画像を得る高速TXMを開発した。

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人体3次元画像の高速PETイメージング

カリフォルニア大学デービス分校の研究チーム(bme.ucdavis.edu)は同時に全身を撮影することができるPETとX線コンピュータ断層撮影(CT)スキャナを組み合わせた全身計測イメージスキャナーを開発した。診断の改善から疾患の進行の追跡、新薬の治療法の研究に至るまで、数多くの応用が期待されている。

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半導体を使わないエアチャネルトランジスタ

ロイヤル・メルボルン工科大学の研究チームは、未来のエレクトロニクスの基礎となる可能性を秘めた新しいタイプのトランジスタを開発した(Nirantar et al., Nano Lett. online Nov. 16, 2018

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標準モデルフェルミオンと無限次元R対称性

半世紀の間、物理学者は、自然の4つの基本的な力を結びつけ、既知の素粒子を記述し、新しいものの存在を予測する理論を構築しようとしてきた。しかしこれまでのところ、これらの試みは実験的な検証ができていない。

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抗生物質耐性の機構解明に成功〜ダイアモンド放射光による構造解析

抗生物質耐性は、細菌が抗生物質の攻撃に対して防御する能力であり、スーパーバグと呼ばれるこれらの耐性機構を持つ細菌は、世界中の公衆衛生上の脅威となりつつある。 ブリストル大学の研究チームは、英国の3GeV放射光ダイアモンドを用いて分子生物学的に抗生物質耐性の機構解明に挑んでいる。

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