中性子トモグラフィー

中性子トモグラフィーは、中性子源によって生成された中性子の吸収を検出することによって3次元画像を生成するコンピュータ断層撮影法の一種である。^[1]既知の間隔で複数の平面画像を組み合わせることで、物体の3次元画像を作成する。 ^[2]解像度は25μmまでである。^[3]^{[4]解像度は}X線トモグラフィーよりも低いが、マトリックスと対象物体のコントラストが低い標本、例えば植物や脊椎動物の化石などの炭素含有量が多い化石には有効である。^[5]

中性子トモグラフィーでは、コバルトなどの特定の元素がかなりの量含まれている場合、画像化されたサンプルが放射能を帯びるという残念な副作用が生じる可能性がありますが、^[5]実際にはこの中性子の放射化は低く、持続時間も短いため、この方法は非破壊的であると考えられています。

査読付きユーザーアクセスプログラム^{[6]を通じて}研究炉や核破砕源で中性子イメージング機器が利用できるようになり、中性子トモグラフィーは地球科学、古生物学、文化遺産、材料研究、工学など多様な用途で大きな影響力を発揮しています。2022年には、オーストラリアのクイーンズランド州中央部のウィントン層から発見された白亜紀のワニ形類コンフラクトスクスの腸の内容物から、中性子トモグラフィーによって鳥脚類の恐竜が偶然発見されたことがゴンドワナ研究誌で報告されました。^[7]中性子トモグラフィーを使用して恐竜が発見されたのはこれが初めてであり、今日に至るまで、部分的に消化された恐竜は周囲のマトリックス内に完全に埋め込まれたままです。^[8]

参照

Winkler, B. (2006). 「中性子ラジオグラフィーと中性子トモグラフィーの応用」鉱物学と地球化学のレビュー。63 ( 1 ): 459–471。Bibcode :2006RvMG...63..459W。doi : 10.2138/rmg.2006.63.17。
Schwarz, D.; Vontobel, PL; Eberhard, H.; Meyer, CA; Bongartz, G. (2005). 「脊椎動物の残骸の内部構造の中性子断層撮影：X線コンピュータ断層撮影との比較」(PDF) . Palaeontologia Electronica . 8 (30).
Mays, C.; Cantrill, DJ; Stilwell. JD; Bevitt. JJ (2017). 「Austrosequoia novae-zeelandiae comb. nov. (後期白亜紀、チャタム諸島、ニュージーランド) の中性子トモグラフィー: セコイア科の系統発生と生物地理学への影響」Journal of Systematic Palaeontology . 16 (7): 551–570. doi :10.1080/14772019.2017.1314898. S2CID 133375313.

参考文献

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^ マクレラン原子力放射線センター
^ 「中性子トモグラフィー」ポール・シェラー研究所。
^ 「中性子トモグラフィー NMI3」。NMI3。
^ ab Sutton, MD (2008). 「非常に保存状態の良い化石の研究のための断層撮影技術」Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences . 275 (1643): 1587–1593. doi :10.1098/rspb.2008.0263. PMC 2394564 . PMID 18426749.
^ 「ユーザー施設」www.isnr.de . 2022年2月18日閲覧。
^ White, Matt A.; Bell, Phil R.; Campione, Nicolás E.; Sansalone, Gabriele; Brougham, Tom; Bevitt, Joseph J.; Molnar, Ralph E.; Cook, Alex G.; Wroe, Stephen; Elliott, David A. (2022-02-10). 「腹部の内容物は白亜紀のワニ形類が恐竜を食べていたことを明らかにする」Gondwana Research . 106 : 281–302. Bibcode :2022GondR.106..281W. doi : 10.1016/j.gr.2022.01.016 . ISSN 1342-937X. S2CID 246756546.
^ 「核技術により、ワニが恐竜の赤ちゃんを食べたという珍しい発見を確認 | ANSTO」www.ansto.gov.au 。 2022年2月18日閲覧。

[1] Grünauer, F.; Schillinger, B.; Steichele, E. (2004). 「ミュンヘンの新中性子源における冷中性子トモグラフィー施設のビームジオメトリの最適化」.応用放射線および同位体. 61 (4): 479–485. Bibcode :2004AppRI..61..479G. doi :10.1016/j.apradiso.2004.03.073. PMID 15246387.

[2] マクレラン原子力放射線センター

[3] 「中性子トモグラフィー」ポール・シェラー研究所。

[4] 「中性子トモグラフィー NMI3」。NMI3。

[Sutton2008-5] Sutton, MD (2008). 「非常に保存状態の良い化石の研究のための断層撮影技術」Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences . 275 (1643): 1587–1593. doi :10.1098/rspb.2008.0263. PMC 2394564 . PMID 18426749.

[6] 「ユーザー施設」www.isnr.de . 2022年2月18日閲覧。

[7] White, Matt A.; Bell, Phil R.; Campione, Nicolás E.; Sansalone, Gabriele; Brougham, Tom; Bevitt, Joseph J.; Molnar, Ralph E.; Cook, Alex G.; Wroe, Stephen; Elliott, David A. (2022-02-10). 「腹部の内容物は白亜紀のワニ形類が恐竜を食べていたことを明らかにする」Gondwana Research . 106 : 281–302. Bibcode :2022GondR.106..281W. doi : 10.1016/j.gr.2022.01.016 . ISSN 1342-937X. S2CID 246756546.

[8] 「核技術により、ワニが恐竜の赤ちゃんを食べたという珍しい発見を確認 | ANSTO」www.ansto.gov.au 。 2022年2月18日閲覧。