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【理研が語る】もっと光を! 目に見えない色鮮やかな光「γ線」を可視化する装置、病気発見に

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【理研が語る】
もっと光を! 目に見えない色鮮やかな光「γ線」を可視化する装置、病気発見に

ガンマ線の可視化装置GREI。波長の異なるガンマ線の輝きをカラーで表示する ガンマ線の可視化装置GREI。波長の異なるガンマ線の輝きをカラーで表示する

 阪神淡路大震災の年から始まり、今年で22回目(平成28年11月時点)を迎える「神戸ルミナリエ」。30万個以上というさまざまな色の灯(あか)りを使った光のオブジェが冬のビル街に立ち並ぶ。路地を抜けて通りに出ると、色鮮やかな光の輝きがキラキラと連なり、まるで人々の思いが光となって輝いているようだ。

 光には波の性質があって、その波長の違いからさまざまな色の輝きが生まれる。赤・橙・黄・緑・青・藍・紫は目に見える光(可視光)の色で、波長の長い方から順番に並べたものだ。可視光よりも波長が長い光、あるいは短い光もあり、それらの輝きを肉眼で見ることはできない。文部科学省が作成した「一家に1枚 光マップ」には、そんな光の性質や光を用いた応用技術が分かりやすく解説されている。是非ダウンロードして見てもらいたい力作だ。

 私の研究では、放射線の一種であるガンマ(γ)線を色鮮やかに可視化する装置を開発して、新しい研究分野の開拓に貢献することを目指している。ガンマ線も光の仲間であり、可視光に比べて約10万分の1以下の短い波長を持つ。この波長を正確に識別しつつ、これまでよりも格段に広い波長範囲のガンマ線の輝きを三次元的に可視化する、GREI(グレイ)という装置を開発した。

 GREIで見えるのは、金属の輝きといっても、光を反射してピカピカ光る様子とは違う。金属元素の放射性同位体には、種類によってさまざまな波長を持ったガンマ線を放出するものがある。GREIは波長を識別できるので、金属の種類ごとに異なるガンマ線の輝きをカラーで表示できるのだ。

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