大阪公立大学 研究推進機構 放射線研究センター

工学研究科 量子放射線系専攻

大阪国際感染症研究センター

秋吉 優史 研究教育紹介 ホームページ

Last update 2025/4/30

　

Index
  • 研究概要紹介 　

  • 工学的な感染症制御研究 　

  • クルックス管プロジェクト 　

  • ペルチェ冷却式高性能霧箱の開発 　

  • ふるさと納税制度を活用した放射線教育振興 　

  • 核融合炉材料中の欠陥挙動の評価 　

  • 講義資料アーカイブス 　

  • 対外活動・研究実績

    　

    問い合わせ：e-mail: akiyoshi-masafumi [at] omu.ac.jp （[at] を@に置き換えて下さい）

    　

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    研究概要紹介

    （説明資料へのリンク） PDF

    　

    　

    　

    工学的な感染症制御研究

    （より詳細な別ページでの説明へのリンク）

    新型コロナウイルス感染症 (COVID-19) の危機的な蔓延に伴い、 非密封RI の汚染防止の考え方と感染症制御の考えの相似点や、 低エネルギーX線の線量評価で培ったミクロ的な紫外線線量評価の考え方、 放射線生物学的な紫外線による殺菌/不活化効果の考え方など、 そして放射線教育教材開発で培った物作りのノウハウによって、 感染症制御のための考察と、対策のための手段の開発を行っています。


    　


    　


    　

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    クルックス管プロジェクト

    （より詳細な別ページでの説明へのリンク）

     　

    教員向けリーフレット (2019/11/14 版) PDF

  • クルックス管はレントゲンがX線を発見した由緒正しい装置であり、 放射線の歴史を語る上で非常に重要ですが、 これまで中学の教育現場では、電流は電子が運んでいると言うことの 理解のために使われてきました。 また、長い間学校教育現場では放射線に関する教育が行われてこなかったため、 多くの教員はクルックス管から放射線が放出されていること自体を知りません。

  • しかし、実際にはほとんどの装置でX線が放出されており、 不用意に電源の電圧を上げると、15cmの距離で 70μm線量当量が200mSv/hにも達する 高い線量率のX線が漏洩する場合があります（実効線量はその1/10程度と見積られています）。 ところが、漏洩するX線は20keV程度の低エネルギーかつパルス状の放出のため、 一般的なサーベイメーターではほとんど測定を行うことが出来ません。

  • ほぼ全くX線を放出しない低電圧駆動の製品も存在しますが、 中学の教育現場には想像以上に予算がありません。 まずは不注意に使用すると高い線量を被ばくする恐れがあることを現場の先生方に 知って頂き、次に、ごく簡単な使い方の基本を守れば安全に取り扱うことが出来る ことを周知したいと考えています。 現在はこの安全取扱いのガイドラインを策定しています。

  • H29年に公示された新しい学習指導要領の解説では、 「真空放電と関連させてＸ線にも触れるとともに，Ｘ線と同じように透過性などの 性質をもつ放射線が存在し，医療や製造業などで利用されていることにも触れる。」 とより踏み込んだ内容となっています。 クルックス管から放出されるX線は上手く使えば非常に教育効果の高い コンテンツとして利用することが出来ます。 こういった活用を行う場合でも十分な安全が確保されていなくてはなりません。

  • そのため、2017年5月より、有志による「クルックス管プロジェクト」を発足させ、 極めて速いスピードで目標を達成しつつあります。 研究対象としてだけではなく、低エネルギーX線に対する防護量を考えることは、 「線量とは何か」という、保健物理の本質を学ぶ極めて良いテーマであり、 プロジェクト全体を通じて
    • 測定する（線量当量、エネルギースペクトル、空間分布など）
    • 評価する（防護量である実効線量、等価線量の評価）
    • 防護する（装置運用条件の改善、利用方法の改善、遮へい）
    • 規制する（線量拘束値の設定）
    という、放射線安全管理の基礎を全て学ぶことが出来ます。

    なお、本プロジェクトは 保健物理学会専門研究会として4月から正式に活動を開始致します。 最終的には 保健物理学会 放射線防護標準化委員会での学会標準化を目指しており、 日本全国の各タスク担当者と実施体制を構築中です。 最終的には放射線教育プログラムの普及まで見据えたプロジェクトであり、 オールジャパンでの体制を必要としています。 関心のある研究者・教育者の参加を強く希望致します。

  • 暫定版ガイドライン

    • 今現在も教材として使われているクルックス管からの被ばくを、 これまでに分かった知見の範囲で無理なく低減するために、 以下の暫定ガイドラインを提唱致します。 この暫定ガイドライン下でどの程度まで線量を抑えることが出来るかの実証は 2019年度に実施予定であり、現時点ではこれを守れば絶対に安全と言うことを 保証する物ではありませんが、線量を下げるための指針となる物です。

    （クリックすると、 学校教員向けのリーフレット PDF が開きます）

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    2019/03/28 これまでの研究内容まとめ PDF

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    ペルチェ冷却式高性能霧箱の開発

    （より詳細な別ページでの説明へのリンク）

    放射線教育用の教材として、ペルチェ冷却式の高性能霧箱の開発を行っています。 バージョンアップを重ねることで極めて高性能な製品となっており、 一般的に観察可能なα線だけでなく、β線、さらにはγ線やクルックス管などからの X線の観察も可能な唯一無二の製品です。

    一度アルコールを補給すると丸一日何も補給せずに観察し続けることが出来る、 長時間運転が可能ですので、科学館やイベントなどでの展示にも適しております。 また、中高の教育現場への普及を目指して極めて安価に提供しており、 複数ユニットを並べての比較も容易です。

    放射線の観察だけでなく、ペルチェ素子を用いた熱の輸送やエネルギー変換などの 学習指導要領に準拠したエネルギー教育に活用することも出来ます。

  • ペルチェ冷却霧箱紹介リーフレット PDF

    　

  • Peltier cooling type high performance cloud chamber -
    leaflet (English) PDF

    　

    　

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    核融合炉材料中の欠陥挙動の評価

    （より詳細な別ページでの説明へのリンク）

    　セラミックス材料などに対する中性子欠陥挙動研究をライフワークとしています。 キーワードとしては、 「格子欠陥挙動解析、核融合炉材料、照射時熱物性評価、加速器による材料照射、放射線計測、陽電子消滅測定」 が挙げられます。

    特に中性子照射材料の熱拡散率評価を最重要の研究テーマとしています。 日米科学技術協力事業核融合分野での原型炉プラズマ対向機器開発のための要素技術の工学的評価プロジェクト: PHENIX (PFC evaluation by tritium Plasma, HEat and Neutron Irradiation eXperiments) においても、照射時の熱物性評価の重要性が認識されていて、その評価が急がれています。

    近年は特に、φ3x0.5mm の微小試験片（TEM disk サイズ）を用いた熱拡散率評価と、 陽電子寿命測定法の確立に力を入れています。

    簡単な研究紹介 PDF ファイル

    PDF 　

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