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放射線利用

放射線は理工学、農学、医学等の分野で広く活用され、工業生産にも活躍している。本講義では、放射線化学として発展してきた学問分野の講義を通じて、放射線の物理化学作用、原子力において放射線がかかわる問題、さらに放射線利用展開の現状とその基礎技術を学ぶ事を目的とする。

Radiation has been widely utilized in many fields such as science, technology, agriculture, and medicine. It also plays an important role in industries. In this lecture, radiation chemistry will be lectured first, then, physico-chemical action of radiation, radiological issues in nuclear engineering, and state-of-the-art of radiation applications and underlying techniques will be introduced.
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時間割/共通科目コード
コース名
教員
学期
時限
3794-094
GEN-NP5m46L1
放射線利用
工藤 久明
A1 A2
金曜
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教室
その他(学内等) JAEA講義室
講義使用言語
日本語
単位
1
実務経験のある教員による授業科目
NO
他学部履修
開講所属
工学系研究科
授業計画
1.放射線の種類と線源、放射線と物質の相互作用 放射線化学作用の概要、放射線源の種類と加速器の原理と種類。研究、産業用の加速器。 光子(γ線、X線)、荷電粒子、中性子と物質の相互作用。 2.線量測定 化学線量計(フリッケ線量計等)。 3.ラジカルとESR・パルスラジオリシス 放射線照射で生成する反応中間体の観測。 4.水溶液の放射線効果・原子力工学と放射線効果 水の放射線分解、水和電子、OHラジカル等の反応性、水中の溶質の放射線分解。 原子炉、再処理プロセス、地層処分における放射線の効果。 5.高分子の放射線加工技術とその応用 グラフト重合高分子の分解、橋かけなどの手法の特色とその技術移転の現状。 6.気相の放射線効果と環境保全への応用 放射線を用いた環境汚染物質の除去技術。 7.放射線の生物作用・イオンビームを用いた放射線生物利用研究 標的理論、DNA 損傷と修復、細胞・個体への影響、突然変異、アポトーシス、ホルミシス等。 イオンビーム育種、マイクロビームの生物応用、ポジトロン利用による植物機能解析。 8.農学・医学への放射線利用 放射線を利用した診断・治療技術、放射性医薬品、医療用具の放射線滅菌、食品照射。 9.まとめ 10.解説 1. Radiation, sources and interaction with matter (October 7, KUDO) Outline of radiation chemical action. Sources of radiation. Principles and types of particle accelerators. Accelerators fro researches and industries. Interaction between materials and, photons(X-rays, gamma-rays), charged-particles and neutrons. 2. Dosimetry (October 7, KUDO) Chemical dosimeters (such as Fricke dsoimeter) 3. Radical and ESR, pulse-radiolysis (November 4, KUDO) Observation of intermediates induced by irradiation 4.Radiation effects on aqueous solution, and radiation effects in nuclear technology (November 4, KUDO) Radiolysis of water. Reactivity of hydrated electrons and OH radicals. Radiolysis of solutes in aqueous solutions. Radiation chemical effects around nuclear reactor, re-cycle process, waste disposal. 5.Radiation processing of polymer materials and applications (December 2, YOSHIKAWA) Radiation graft polymerization, cross-linking, and degradation of polymer materials and technology transfers. 6.Radiation effects on gaseous phase, and application for conservation of the environment (December 2, YOSHIKAWA) Technology to remove and reduce pollutants from the environments by using radiations. 7.Radiation action on biological systems, and researches of radio-biology by using ion beams (January 12, thr,pm, KOBAYASHI) Target theory. Damage and repair in DNA. Radiation effects on cells, organs and tissues, and individuals Mutants. Apotosis. Hormises. Ion beam breeding. Application of micro-beam for biological researches. Visualization of botanical functions by using positrons. 8.Radiation application for agricultural and medical fields (January 12, thr, pm, KOBAYASHI) Diagnosis and therapy by using radiations. Nuclear medicines. Radiation sterilization of medical devices. Food irradiation. 9.Wrap up (February 8, wed., by KUDO) 10.Conclusion (February 8, wed., by KUDO)
授業の方法
講義方法等   原則として1回/テーマで行う。講義資料は、事前配布予定だが、当日の場合もある。 A topic per slot will be lectured. Materials will be distributed prior to the lecture, but may be subject to distribution on the beginning of the lecture.
成績評価方法
出席、試験で評価する。 Attendance and term-examination shall be considered.
履修上の注意
基礎を固める(工学部共通)