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錦野 将元; 石野 雅彦; 長谷川 登; 河内 哲哉; 佐藤 克俊*; 沼崎 穂高*; 手島 昭樹*; 大島 慎介*; 岡野 泰彬*; 西村 博明*
no journal, ,
超短パルス・高強度レーザー技術の進展により高輝度・単色なレーザー駆動X線パルスの研究開発が進められている。現在、レーザー駆動単色X線源による応用研究への展開が期待されており、その特徴である単色性・空間コヒーレンス・短パルス性・高輝度を活かした生物学分野への応用実験の検討を行った。今回、レーザー駆動単色X線による放射線影響を確認することを目的とした「レーザー駆動高輝度X線マイクロビーム装置の開発」と、その装置を用いた「放射線腫瘍学への展開」に関する研究を開始した。初期実験としてレーザープラズマ線による細胞照射を行い、レーザープラズマX線による放射線影響を確認した。今後は単一細胞照射可能なレーザー駆動高輝度X線マイクロビーム装置の設計及び開発を行っていく予定である。
匂坂 明人
no journal, ,
高強度レーザーと薄膜との相互作用により、高エネルギーのイオンや電子,硬X線,高次高調波,テラヘルツ(THz)波などが発生する。特に高エネルギー陽子については、医療用としての小型加速器への利用が期待されている。原子力機構設置のチタンサファイアレーザー(J-KAREN)を用いて、薄膜ターゲットへの照射実験を行った。ターゲット裏面方向に発生するプロトンとレーザー反射方向に発生するTHz波や紫外高調波の計測を試みた。レーザーのパルス幅が30fsの際、陽子線とTHz波の同時発生が測定された。また高調波発生については、レーザー条件を変更することで4次までの高調波発生を確認した。今回、高強度レーザーにより生成される陽子ビームと電磁波の同時発生について報告する。
近藤 公伯
no journal, ,
レーザー電子加速の研究進捗は著しく、最近はその安定化が精力的に研究されつつある。本研究では関西光科学研究所で行った航跡場加速電子の安定化の実験結果を報告する。Arガスジェットをターゲットに用いれば広がり角が5mradのきわめて安定した電子バンチが8MeVのピークエネルギーで得られる。本来は、電子密度のみが物理を決めると考えられていたが、ターゲットに利用するガス種を変えることでその電子発生の様子が著しく異なるという重要な知見が得られた。
加道 雅孝; 石野 雅彦; 錦野 将元; 長谷川 登; 河内 哲哉; 水谷 治央*; 篠原 邦夫*
no journal, ,
レーザープラズマX線源を用いた密着型X線顕微法による生細胞のX線イメージングについて発表を行う。実験には、厚さ70nmのエポキシほうまいされたネズミの脳神経細胞の切片を用いた。切片は電子顕微鏡観察用に処理されたもので、オスミウム及び重金属染色されている。X線観察の結果、数10ナノメートルの大きさのミトコンドリアが確認された。同じ試料を電子顕微鏡及び部分干渉顕微鏡によって観察し、X線顕微鏡によるものと比較を行った。その結果、より少ない細胞染色によっても十分なコントラストが得られることがわかった。
余語 覚文
no journal, ,
高強度レーザー-プラズマ相互作用を用いて、最大エネルギー約2.5MeVの陽子線を発生させ、これを培養状態(in-vitro)のヒト肺腺がん細胞に照射して、その生物学的効果を評価した。
H2AX免疫蛍光染色法によるDNA損傷評価を行った結果、陽子線20Gyを照射したサンプルに対して、DNA2本鎖切断の発生を示す結果を得た。講演では、レーザー駆動陽子線の特徴についても議論する。