• Y. Hayakawa, K. Hayakawa, M. Inagaki, T. Kuwada, K. Nakao, K. Nogami, T. Sakai, I. Sato, Y. Takahashi, T. Tanaka
  日本大学 電子線利用研究施設
• T. Sakae
  日本大学 松戸歯学部

日大電子線利用研究施設(LEBRA)ではパラメトリックX線放射(PXR)に基づくX線源を運用しており、利用研究にエネルギー可変な単色X線ビームを供給している。これまではPXRの発生源となるターゲット結晶としてSi(111)面を用いてきたが、X線エネルギーの上限は20keVとなっていた。20keV以上のエネルギー領域に対応するために、ターゲット結晶およびX線輸送用の第2結晶をSi(220)に交換し、試験を行った。その結果、21〜33keVの領域でイメージングが可能であることを確認し、強度においてもSi(111)と比較して大きく劣ることはなかった。特にエネルギー33keVにおいてはヨウ素のK吸収端を利用した高コントラストイメージングに成功し、将来的な医療応用の可能性が示された。

• I. Sato, K. Shintomi
  日本大学総合科学研究科
• M. Takahashi, T. Saito, K. Abe, F. Shishikura, T. Yamamoto, K. Ishikawa, I. Murai, T. Fukakusa, S. Takahashi, T. Watanabe, N. Fukuda, H. Nagase
  日本大学医学部
• K. Hayakawa, T. Tanaka, Y. Hayakawa, Y. Takahashi, T. Kuwada, K. Nakao, K. Nogami
  日本大学電子線利用研究施設
• S. Fukuda, A. Enomoto, S. Ohsawa, K. Furukawa, Y. Ogawa, T. Suwada, K. Yokoyama, S. Noguchi, E. Kako, T. Tomaru, Y. Namito, H. Iwase
  高エネルギー加速器研究機構
• A. Miura
  日本高周波
• K. Maki
  三菱マテリアル
• E. Tanabe, K. Kanno
  （株）エーイーティー

日本大学電子線利用研究施設では１００ＭｅＶ級の電子リニアックを活用し、パラメトリックＸ線放射（ＰＸＲ）の実用化を進めた結果、ＰＸＲはコヒーレントＸ線源であることを実証した。現在、コンパクトＰＸＲによるがん治療・診断システムの開発研究を進めている。そのための極低温に冷却した電子リニアックによる１００ＭｅＶ級電子リニアックのテーブルトップ化の開発研究を進めた結果、電子クライオリニアックはエネルギー回復機能を発揮させられることを明らかになり、コンパクトＰＸＲによるがん治療・診断装置の実現性と実用化の可能性は一段と強まっている。このシンポジウムでは開発研究成果について発表する。

• T. Tanaka, K. Hayakawa, Y. Hayakawa, Y. Takahashi, T. Kuwada, T. Sakai, K. Nogami, K. Nakao, M. Inagaki
  日本大学量子科学研究所　電子線利用研究施設
• I. Sato
  日本大学大学院総合科学研究科
• A. Enomoto, S. Fukuda, S. Ohsawa, K. Furukawa, S. Michizono, K. Tsuchiya
  高エネルギー加速器研究機構　加速器研究施設
• S. Wakatsuki, S. Yamamoto
  高エネルギー加速器研究機構　物質構造科学研究所

日本大学電子線利用研究施設（LEBRA）では125MeV電子リニアックを用いた近赤外自由電子レーザー（FEL）とパラメトリックX線（PXR）の学内共同利用を進め、年間2000時間の加速器運転を行っている。冷却装置の老朽化に伴い順次更新を行いながら冷却系の性能向上を図ってきた結果、加速管冷却水温は±0.01℃、クライストロン冷却水は±0.02℃の安定度を達成し、ビーム加速の安定化に大きく寄与した。しかし、電磁石電源の故障発生を始め既知・未知のビーム変動要因があり、不安定要因の特定とその抑制は、特に空間コヒーレントな単色X線であるPXRを回折強調位相コントラスト撮像に利用する上で重要な課題となっている。光源の高度化研究では、FELと非線形光学結晶による紫外領域の高調波、Si(220)結晶による33.2keVのPXRを発生し、利用可能波長範囲を拡張している。