「地球を救う植物のすごい知恵」(著者:中西友子 発行所:日経サイエンス)」を読んでいたら、中性子線を用いると、水分や水素原子がある部分が画像として映し出せる事が書かれていました。他にも用途がありそうなので、調べてみました。資料にまとめました。
資料はこちら → 中性子線像
p.1 左の写真はスマホに中性子あるいはX線を照射した際の画像です。中性子線は水素などの軽い原子で吸収されて、白い画像になっています。スマホのプラスチック部分が白くなっています。X線画像は、金属部分がはっきりした画像になっています。右上のグラフをご覧ください。中性子の通しやすさを原子番号に対してプロットしたグラフです。赤枠内が特に中性子が透過し難い元素です。
p.2 エンジンの金属部分はX線画像に、ホースやオイル部分が中性子画像に写っています。右の写真は、経筒の中にお経が入っているかどうかを中性子線を照射して確認しています。紙あるいは木の場合水素原子を含みますので、像が得られます。
p.3 上の画像は、コンクリートのひび割れ部分を示しており、下の画像は、水の浸透の状態を中性線を照射して経過観察しています。
p.4 植物中の水がある部分が白く写っています。右下図は、根の3次元画像です。コンピュータを用いた合成画像です。網目状に根が成長しています。
以上のように、X線では存在できなかった水分や炭水化物を中性子線を照射することで、観察できることなど、種々の応用が可能となりました。生きた状態で経過観察できるので、多くの情報を得ることができるようになりました。