令和８年２月７日、3GeV高輝度放射光施設 NanoTerasu（東北大学青葉山新キャンパス内）にて白色X線CT（Computed Tomography）測定を行ってきました。
ナノテラス？ 放射光施設？？ となるかもしれませんが、つまるところ「世界最高峰のすごい顕微鏡」とのことです。
高倍率＝極々狭い範囲を見ようとすると、それだけ視野に入ってくる光が少ないため、暗くて見えません。さらに、可視光の波長約およそ500nmより小さい対象には光の波が回り込み、通り過ぎてしまいます。
これらの問題を解決するのが、ほぼ光の速さまで加速させた電子から放たれる、波長が1nm程度の明るい放射光（白色X線）です。今まで見ることのできなかった「ナノの世界を照らす」ことで、様々な研究が進み、そこで得られた成果が、日本神話の天照大御神のように広く世界に恵みをもたらして欲しい、という想いで「NanoTerasu（ナノテラス）」と名付けられたようです。
今回参加したのは、理工学部 材料科学コースの吉本教授と、社会基盤・環境工学コースの大西教授、鴨志田准教授、総合科学研究科地域創生専攻 修士１年の小野寺さん、木戸さん、そして理工学系技術部から藤﨑室長、齊藤技術専門員、中村技術専門職員です。
先生方がそれぞれ研究対象の試料を持ち寄り、技術職員は施設利用の手続きや測定サンプルの情報集約といった事前準備から、円滑に測定が進むよう試料固定・交換や細かな学生指導等サポートをしました。
試料にX線が照射される実験ハッチは、万が一にも中に人が取り残された状態で照射しないよう、開閉時の手順が厳格に決められています。事前に２時間程度の安全教育を受け、「放射線作業従事者」として登録された者だけが開閉操作が可能、とのことで技術職員が引き受けました。
撮影は1回15分程度ですが、高解像度の1800枚 （間隔：0.1°/枚で180°）以上の画像データ合計は80GB近くになり、それをCT画像として処理するにはPC性能もそれなりに必要です。大学でも処理ができるようにと手順は学んできましたが、メモリ64GBのPCを以てしても処理後の画像群を読み込むことすらできませんでした。（半分にも届かず止まる）
参考までに、↓に砂岩の供試体のCT観察の様子を動画で載せます。ナノテラスのすごいPCで軽量化してもらって持ち帰ってきたものです。
今回利用した白色X線CTはナノテラスの「すごさ」のほんの一部です。ビームライン固有の特徴やサンプルサイズ情報などを蓄積し、今後の利用者に向け情報展開することで、本学の潜在的ユーザーに対する広い利用促進ができるよう、今後も活動していきます。
Written by dnaka
(2026.2.25)
