被災牛の歯から放射性ストロンチウム～歯に残された放射能汚染の記録～
東北大学　2016年4月11日 11:00
http://www.tohoku.ac.jp/japanese/2016/04/press20160411-01.html

東北大学歯学研究科、理学研究科、農学研究科、加齢医学研究所等からなる共同研究グループでは、
福島第一原発事故の後、旧警戒区域に放たれたウシの歯を収集し、それらの歯に含まれるSr-90の量を測定し評価してきました。
　
本研究では、年齢の違う8頭の牛から9本の歯をそれぞれ採取し測定を行い、原発事故以降に形成された歯のSr-90濃度が、事故前と比べて高くなっていることを見出しました。
このことから、歯の中のSr-90の放射能量から個体の内部被ばく線量を評価する手がかりを得られることが分かりました。
原発事故により、環境中に存在する安定ストロンチウムにSr-90が加わったため、環境中のSr-90と安定ストロンチウムの比（比放射能値）は、Sr-90が降下した場所と事故からの経過時間により異なります。
　
本研究から、歯の中の比放射能値は、ウシの採取場所と時期、年齢、歯の形成段階により異なることが分かりました。
したがって、歯の比放射能値を測定することにより、環境中の放射能汚染の時間経過、体内に取り込まれたSr-90の総量を過去にまで遡って推定し、内部被ばく線量を評価できる可能性があることが示されました。
　
本研究の成果は平成28年4月6日付けで、Scientific Reports 誌に掲載されました。

詳細（プレスリリース本文）
http://www.tohoku.ac.jp/japanese/newimg/pressimg/tohokuuniv-press20160411_01web.pdf

（引用ここまで　全文は引用元参照）

 

共同発表：異なる原子の光格子時計を短時間で比較することに成功
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20160301/index.html


ポイント
異なる原子を用いた光格子時計の高精度比較は「秒」の再定義への重要なステップである。
イッテルビウム原子とストロンチウム原子を用いた光格子時計を比較し、世界最高精度かつ短時間で周波数比を決定することに成功し、時計としての安定性を確認できた。
従来の手法では観測できなかった現象など新しい物理の解明に役立つと期待される。


ＪＳＴ 戦略的創造研究推進事業において、東京大学 大学院工学系研究科の香取 秀俊　教授（理化学研究所　主任研究員）、理化学研究所のＮｉｌｓ Ｎｅｍｉｔｚ（ニルス・ネミッツ）国際特別研究員らの研究グループは、異なる原子を用いた光格子時計注１）を世界最高精度注２）かつ短い計測時間で比較することに成功しました。

光格子時計は、現状で最も精度よく時間を計測することを可能にする原子時計の一種であり、次世代の時計として世界中で高精度化を目指して開発が進められています。
高い精度で時間を計測できていることを確認するには、同等以上の精度の２台の原子時計で比較することが必要ですが、従来は計測に数カ月もの時間がかかっていました。

本研究グループは、イッテルビウム原子とストロンチウム原子を「魔法波長注３）」で作られた光格子の中に捕獲・計測する光格子時計の手法を使って、計測時間を大幅に短縮して周波数を比較することに成功しました。
この結果、国際単位系の１秒の実現精度をはるかに上回る５ｘ１０－１７の不確かさで周波数比を決定し、これまでの異なる原子時計比較の精度の最高記録を更新しました。
加えて、光格子時計の安定性をさらに向上させたことにより、これまでの最速計測時間より９０倍も速い１５０秒で２台の時計の比較を実現しました。

このような異種原子時計の超高精度な比較は、物理定数の恒常性の検証を可能にし、素粒子の標準理論注４）を超える新しい物理の解明に役立つと期待されます。

本研究は、内閣府 最先端研究開発支援プログラムおよび文部科学省 先端光量子科学アライアンスにより一部支援を受けて行われました。

本研究成果は、２０１６年２月２９日（英国時間）発行の英国科学誌「Ｎａｔｕｒｅ　Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ」に掲載されます。

続きはソースで

 

2015年6月1日ニュース「光格子時計で新成果 水銀でも原子時計上回る精度確認」 | SciencePortal
http://scienceportal.jst.go.jp/news/newsflash_review/newsflash/2015/06/20150601_01.html
共同発表：水銀・ストロンチウム光格子時計の高精度直接比較に成功～次世代時間標準に向けて「光格子時計」の優位性を示す～
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20150527/index.html


http://www.jst.go.jp/pr/announce/20150527/icons/zu1.gif
図１　光格子の模式図
原子（緑色）が、光の定在波で作られた光格子（茶色）の中に捕獲されている。光格子を「魔法波長」と名づけられた特別なレーザー波長で構成することで、光格子のレーザーが原子の振り子の振動数を変化させないようにし、原子固有の振動数を測定する。

http://www.jst.go.jp/pr/announce/20150527/icons/zu2.gif
図２　水銀光格子時計の装置
ａ．開発した水銀光格子時計。使用する紫外レーザーもすべて同じ光学定盤の上に構築されている。
ｂ．水銀光格子時計の概要。レーザー冷却された水銀原子を光共振器の定在波で構成した光格子内に捕獲し、分光を行う。

http://www.jst.go.jp/pr/announce/20150527/icons/zu3.gif
図３　水銀光格子時計とストロンチウム光格子時計とそれらの周波数をつなぐ光周波数コムの関係図
それぞれの時計の周波数の比を測定するための光の周波数のものさしとして、一定周波数間隔の光を持つ光周波数コム（エルビウムファイバコム）を使用する。

http://www.jst.go.jp/pr/announce/20150527/icons/zu4.gif
図４　水銀、ストロンチウム光格子時計の周波数比の測定
ａ．水銀、ストロンチウム光格子時計の周波数比の不確かさを示すアラン標準偏差（赤丸は測定結果、赤線は結果を当てはめた直線）。およそ３０分の平均化時間で精度が１７桁に達する。
青破線はレーザーの周波数ノイズから予想される理論値。緑点線は量子雑音の制限。
ｂ．各測定ごとの水銀、ストロンチウム光格子時計の周波数比。１０回の測定から、周波数比の不確かさが８×１０－１７（赤点線で示す範囲）であることが実証された。赤実線が測定値の平均値を示す。


次世代の時間標準となる有力候補に挙げられている光格子時計の研究で、新たな成果が香取秀俊(かとり ひでとし)東京大学大学院工学系研究科教授らの研究グループによって生み出された。

光格子時計のアイデア自体の提唱者でもある香取教授らは昨年2月、ストロンチウムの原子を用いて160億年で1秒しか狂わない光格子時計をつくった、と発表している。10のマイナス18乗の精度に相当することから、18桁の時計を実現した、とも表現された。現在、時間の単位である「秒」を定義しているのは、英国のルイ・エッセンが発明したセシウム原子時計で、精度は15桁(3,000万年に1秒のずれ)だ。

水銀の原子を用い17桁の精度の光格子時計を作ったのが、今回の成果。セシウム原子時計より2桁上回り、これまで実現していた水銀光格子時計に比べても80倍という精度に相当する。

続きはソースで

青銅器時代の若い女性のグローバルな生き方が判明 | ナショナルジオグラフィック日本版サイト
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/15/052500114/

画像
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/15/052500114/01.jpg
「エクトヴィズ・ガール」と呼ばれる青銅器時代の若い上流階級の女性の遺体から、この時代のデンマークの暮らしや旅の手がかりが得られた。彼女が身につけていた羊毛製の衣服は保存状態がよく、ベルトには太陽をデザインした青銅製の円盤がついていた。（PHOTOGRAPH BY ROBERTO FORTUNA, NATIONAL MUSEUM OF DENMARK）


　1921年、デンマークのエクトヴィズ付近で、非常に保存状態のよい青銅器時代の女性の遺体が発掘された。3500年前に16歳から18歳で亡くなったとされるその女性は、「エクトヴィズ・ガール」という名で知られている。新たな分析により、彼女は遠く離れた場所で生まれ、長距離を旅していたことが明らかになった。エクトヴィズ・ガールは、家でじっとしているタイプではなく、世界をわたり歩くコスモポリタンだったようだ。

　この研究は、『Scientific Reports』5月21日号に発表された。論文の筆頭著者であるデンマーク国立博物館の考古学者カリン・フレイ氏は、「現代人は、自らを高度に発展した人間であると思い、グローバル化を新しい現象のように考えています」と言う。「ところが先史時代の研究が進むにつれて、人類は大昔からグローバルに暮らしていたことが明らかになってきているのです」

　フレイ氏は、ストロンチウムという元素の同位体比の微妙なばらつきを分析する専門家だ。ストロンチウムは地殻中に広く分布していて、植物や動物の組織に蓄積する。この元素の同位体比は場所ごとに異なるため、体の各部位に含まれるストロンチウムを調べれば、その組織が形成されたときに地球上のどこにいたかがわかるのだ。「いわば、地質学的GPSですね」

　エクトヴィズ・ガールの各部位に含まれるストロンチウムを、ヨーロッパ北西部各地のストロンチウムと比較することで、いくつのときにどこで暮らしていたかを突き止められるのだ。

　生まれ育った場所は、歯のエナメル質に含まれるストロンチウムを調べれば分かる。歯のエナメル質は子供時代にのみ形成されるからだ。分析の結果、彼女はエクトヴィズから800kmも離れた、現在のドイツ南西部にあたる地域で生まれたらしいことが明らかになった。

　彼女が着ていた羊毛製の衣服の繊維は、場所を厳密に特定するのは難しいものの、ドイツのシュバルツバルト地方のものであるようだ（彼女は、なかなかおしゃれなブラウスとミニスカートを身につけて埋葬されていた）。

「エクトヴィズ・ガールはデンマークでは非常に有名で、デンマーク人は皆、学校で彼女のことを教わります」とフレイ氏は言う。「彼女は確かにデンマークで発見されましたが、とても国際的な女性でした」

　彼女が死ぬ前の2年間を暮らした場所は、毛髪と親指の爪に蓄積されたストロンチウムを調べれば分かる。分析の結果、彼女はその時期にデンマークと生まれ故郷の間を2度行き来していたという。

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文＝Brandon Keim／訳＝三枝小夜子