中性子ビーム応用理工学

About关于研究室

見えない内側を、中性子で見る。

中性子ビーム応用理工学研究室は、中性子のビームを使って物の内部を調べる技術を研究しています。
中性子を物に通したときの変化から、金属の結晶の構造や含まれる元素、温度などを、壊さずに調べることができます。
学内の加速器施設（北大LINAC）と中性子源（HUNS）を使い、中性子源や装置の開発から、材料・文化財・食品の分析まで行っています。
企業と共同で、宇宙線がもとで半導体に起こる誤作動（ソフトエラー）を防ぐ研究にも取り組んでいます。

Research研究课题

中性子ビームを使って、材料の結晶構造や元素、温度などを壊さずに可視化するパルス中性子イメージング法を中心に研究しています。加速器を使った中性子源や中性子デバイス、分析装置の開発、X線との融合、材料研究、宇宙線によるソフトエラーの防止まで幅広く取り組んでいます。

※示意图

ブラッグエッジ法などの開発↗

パルス中性子を物に通したときのスペクトルから、材料の結晶構造や金属組織を定量的に調べる方法です。CTの技術と組み合わせた3Dイメージングもでき、自動車部品、鉄鋼材料、日本刀などの鉄の文化財、食品などへの応用が進んでいます。

※示意图

共鳴吸収法の開発↗

物質に含まれる元素や原子核の種類、温度を定量的に調べる方法です。壊さず触れずに温度を3Dで見る方法も開発し、文化財の内部の元素分布、モーター内部の温度分布、原子炉燃料の健全性の評価に応用しています。

※示意图

AIを使った解析法↗

機械学習やディープラーニングを使い、中性子透過率スペクトルから物質の情報を取り出したり、スペクトルを予測したりする方法を開発しています。複雑な結晶構造を持つ金属材料の解析や、固体と液体の割合のイメージングへの応用を目指しています。

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加速器パルス中性子源の開発↗

加速器を使い、強さとパルスの短さを両立した効率の高いパルス中性子源を開発しています。粒子の動きを追うシミュレーションで、中性子源の設計や放射線の遮蔽を検討しています。

Voices学长学姐的评价

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