小栗研究室 ―研究室紹介 #38―

電気電子系では、最先端の研究施設と各分野で活躍中の教員の直接指導により、学生でも世界に誇れる研究成果を出し、自分自身で発表することができます。電気電子系には、大きく分けると「回路」「波動・光および通信」「デバイス」「材料・物性」「電力・エネルギー」の5つのグループがあります。各教員はいずれかのグループに所属しており、研究室単位での研究が行われています。

研究室紹介シリーズでは、ひとつの研究室にスポットを当てて研究テーマや研究成果を紹介。今回は、イオンビーム技術を用いて、エネルギー問題・環境問題・医療分野等に関する研究を行う、小栗研究室です。

研究分野	核融合学、原子力学、プラズマ科学、量子ビーム科学、医用システム
キーワード	慣性核融合、放射線工学・ビーム科学、高エネルギー密度科学、量子ビーム医療応用、低侵襲治療システム
Webサイト	小栗研究室

主な研究テーマ

1. イオンビームを用いた核融合・高密度エネルギー状態の研究

大強度の高エネルギー重イオンビームを用いた核融合や高エネルギー密度科学の研究に関連して、高温高密度プラズマと重イオンビームの相互作用、主にプラズマへのエネルギー付与過程に注目して調べます。

2. 小型加速器を用いた医療用診断・治療技術の基礎研究

陽子ビームを金属標的に照射して発生させた単色X線を、患者に優しい透視撮影や深部ガン治療等に応用するための基礎研究を行います。

3. イオンビームを用いた高感度・精密元素分析技術の開発とその応用

イオンビームを試料に照射して精密な元素分析を行うための技術開発、及び環境・材料科学等に関連する試料を用いたその実証実験を行います。

最近の研究成果

慣性核融合に関連した高密度プラズマへの重イオンビームのエネルギー付与

重イオンビームを用いた慣性核融合（図1）においては、燃料標的の温度上昇に伴ってその電子状態が変化（励起・解離・電離）するため、入射ビームによる標的の加熱効率（標的の[厚さ×密度]当たりのエネルギー付与≡阻止断面積）が変化します。この変化に関するデータがないと、燃料標的の詳細設計ができません。研究室の静電重イオン加速器とプラズマ発生装置（図2）を用いて、この基礎データを取る実験を進めています。

図3は電磁駆動衝撃波管で発生した解離水素（水素原子）標的中の¹²Cイオンの阻止断面積を測定した例で、標的が常温の場合に比べ、阻止断面積が増加する傾向が見られました。

重イオンビームを用いた高温高密度核物質の状態方程式の評価手法の開発

小型加速器を用いた低侵襲深部ガン治療技術の基礎研究

イオンビームを用いた高感度・精密元素分析技術の開発とその応用

教員からのメッセージ

電気電子系の全研究室を紹介したパンフレットは広報誌ページでご覧いただけます。

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• 先導原子力研究所

※この内容は2016年3月発行の電気電子系パンフレットによります。最新の研究内容については各研究室にお問合せください。