(57)【要約】【課題】超透過性素粒子により、天体に対してＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）やＣＴスキャンを行おうとする物はない。【解決手段】第一人工衛星が超透過性素粒子発射装置を搭載し、該超透過性素粒子発射装置から発射され、天体を透過した超透過性素粒子を、前記第一人工衛星に対して、前記天体を隔てて、反対側に位置し、超透過性素粒子検出装置を搭載した第二人工衛星により測定することを、前記第一人工衛星と前記第二人工衛星が、前記天体を各々周回している際に繰り返すことにより得られたデータに基づき、前記天体の内部構造に関するＣＴスキャン画像を再構成する、天体に対するＣＴスキャンシステム。【選択図】図１
2011089995.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一人工衛星が超透過性素粒子発射装置を搭載し、該超透過性素粒子発射装置から発射され、天体を透過した超透過性素粒子を、前記第一人工衛星に対して、前記天体を隔てて、反対側に位置し、超透過性素粒子検出装置を搭載した第二人工衛星により測定することを、前記第一人工衛星と前記第二人工衛星が、前記天体を各々周回している際に繰り返すことにより得られたデータに基づき、
前記天体の内部構造に関するＣＴスキャン画像を再構成する、天体に対するＣＴスキャンシステム。
【請求項２】
人体の内部構造を断層的に可視化するＣＴスキャン装置であって、
前記人体を透過した超透過性素粒子を測定することにより、
ＣＴスキャン画像を再構成することを特徴とする超透過性素粒子ＣＴスキャン装置。
【請求項３】
人体の内部構造を可視的に計測する装置であって、
人体を透過した超透過性素粒子を測定することで、人体内部の密度を視覚化、記録することを特徴とする超透過性素粒子透過撮像装置。
【請求項４】
観測対象から反射される超透過性素粒子を検出することから得られる情報に基づきレーダー画像を生成することを特徴とする超透過性素粒子レーダー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は、超透過性素粒子による天体に対するＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）システムに関する。
本発明は、超透過性素粒子による人体に対するＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置に関する。
本発明は、超透過性素粒子による人体に対する透過撮像装置に関する。
本発明は、超透過性素粒子によるレーダー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】超透過性素粒子により、天体に対してＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）やＣＴスキャンを行おうとする物はない。
人体に対するＣＴスキャンにおいて、超透過性素粒子を利用する物はない。
人体に対する透過撮像装置において、超透過性素粒子を利用する物はない。
レーダー装置において、超透過性素粒子を利用する物はない。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】最新医学大辞典（１９８７、１９９０年）、医歯薬出版株式会社。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】本発明は、透過能力の非常に大きい超透過性素粒子を利用した、天体に対するＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）やＣＴスキャンシステムの提供を目的とする。
本発明は、透過力の非常に大きい超透過性素粒子を利用した、人体に対する（無被曝性、あるいは低被曝性）ＣＴスキャン装置の提供を目的とする。
本発明は、透過力の非常に大きい超透過性素粒子を利用した、人体に対する（無被曝性、あるいは低被曝性）透過撮像装置の提供を目的とする。
本発明は、透過力の非常に大きい超透過性素粒子を利用した、（無電磁波的あるいは低電磁波的）レーダー装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】本発明の第一の発明は、
第一人工衛星が超透過性素粒子発射装置を搭載し、該超透過性素粒子発射装置から発射され、天体を透過した超透過性素粒子を、前記第一人工衛星に対して、前記天体を隔てて、反対側に位置し、超透過性素粒子検出装置を搭載した第二人工衛星により測定することを、前記第一人工衛星と前記第二人工衛星が、前記天体を各々周回している際に繰り返すことにより得られたデータに基づき、
前記天体の内部構造に関するＣＴスキャン画像を再構成する、天体に対するＣＴスキャンシステム。【０００６】本発明の第二の発明は、
人体の内部構造を断層的に可視化するＣＴスキャン装置であって、
前記人体を透過した超透過性素粒子を測定することにより、
ＣＴスキャン画像を再構成することを特徴とする超透過性素粒子ＣＴスキャン装置。【０００７】本発明の第三の発明は、
人体の内部構造を可視的に計測する装置であって、
人体を透過した超透過性素粒子を測定することで、人体内部の密度を視覚化、記録することを特徴とする超透過性素粒子透過撮像装置。【０００８】本発明の第四の発明は、
観測対象から反射される超透過性素粒子を検出することから得られる情報に基づきレーダー画像を生成することを特徴とする超透過性素粒子レーダー装置。
【発明の効果】
【０００９】本発明の第一の発明によれば、
天体を周回する、超透過性素粒子発射装置を搭載した第一人工衛星と、超透過性素粒子検出装置を搭載した第二人工衛星と、の２衛星を、天体を中心にして、対的に利用することにより、天体内部構造に関するＣＴ及びＣＴスキャンが可能となる。
本発明の第二の発明によれば、
超透過性素粒子を利用して、（無被爆性（あるいは、（Ｘ線より）低被爆性）の）ＣＴスキャンが、人体に対して可能となる。
本発明の第三の発明によれば、超透過性素粒子を利用して、（無被爆性（あるいは、（Ｘ線より）低被爆性）の）透過撮像が、人体に対して可能となる。
本発明の第四の発明によれば、
観測対象から反射される超透過性素粒子を検出することにより、（無電磁波的あるいは低電磁波的に）レーダー画像を生成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態を説明する図である。
【図２】本発明の実施形態を説明する図である。
【図３】本発明の実施形態を説明する図である。
【図４】本発明の実施形態を説明する図である。
【図５】本発明の実施形態を説明する図である。
【図６】本発明の実施形態を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】図１〜図６を参照して、本発明の説明を行う。
【００１２】本発明における超透過性素粒子とは、透過能力の非常に大きい素粒子（例えば、ニュートリノ、ミューオン、透過能力の非常に大きい新規な素粒子、等）のことである。
【００１３】本発明における超透過性素粒子は、例えば、粒子加速器、陽子加速器、陽子シンクロトロン（それらを小型化、あるいはマイクロマシン化した物）等により、人工的に（ビームとして）生成されたものであってもよい。
【００１４】例えば、一般に知られているように、陽子シンクロトロンからの陽子ビームを、ターゲット物質（例えばアルミニウム）に当てることで大量に発生するパイ中間子の方向を（電磁ホーン等）により揃え、媒体中を通過させることで、ミューオンと、ニュートリノに崩壊させ、放射線シールドにより、例えばニュートリノのみを発射するようにしてもよい。（そのような構成を小型化、あるいはマイクロマシン化してもよい。）
【００１５】図１、図２を参照して、本発明における第一の発明を説明する。
【００１６】本発明における第一の発明は、
観測対象である天体１を周回する、
超透過性素粒子発射装置３を搭載した第一人工衛星２と、超透過性素粒子検出装置６を搭載した第二人工衛星７とが、各々、天体１を中心として（およそ）反対側に（対称的に）位置した状態で、（あるいは、そのように位置する時点で、）
第一人工衛星２から照射された超透過性素粒子４は、天体１を通過し、その際、天体１に一部吸収される等した後、天体を透過した超透過性素粒子５は、超透過性素粒子検出装置６に到達し、検出、記録される。
第一人工衛星２と第二人工衛星７の対が（各々の軌道上における移動を利用して）、天体１に対して（天体１に対するＣＴあるいはＣＴスキャン画像を生成するのに必要な）様々な方向から同様の検出を繰り返し、各方向でどの程度超透過性素粒子４が天体１に吸収されたかを（それらのデータが例えば（人工衛星から）地球（あるいは宇宙船等）まで（一般に知られているような人工衛星地球間通信手段（あるいは人工衛星宇宙船間通信手段等）により）通信され、）記憶装置に記憶した後、ＣＰＵ９がフーリエ変換を行う等、一般に知られている、例えば、ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）アルゴリズム演算処理を行う等することにより、天体１に対するＣＴスキャン画像８を再構成して出力装置１０に出力するシステム及び方法である。
【００１７】第一人工衛星２と第二人工衛星７の天体１に対する軌道は、同一であっても、非同一であってもよい。
【００１８】天体１に対するＣＴスキャン画像８は、出力装置１０に、（一般に知られている演算処理により、）３次元的に表示されるように、ＣＰＵ９により画像処理されてもよい。
ボクセルデータに基づきＣＰＵ９が、天体１の内部構造を、３次元レンダリングするようにしてもよい。
一般に知られている演算処理をＣＰＵ９が行うことにより、視点を天体１の内部に位置させるバーチャル立体表示を行うようにしてもよい。
【００１９】超透過性素粒子発射装置３により発射された超透過性素粒子４の発射時の強度やエネルギー分布を、正確に測定し考慮に入れるために、超透過性素粒子発射装置３の直近に前段素粒子検出装置を配置して、その測定結果と、超透過性素粒子検出装置６における観測結果とを比較したりすることにより、超透過性素粒子４の天体１における吸収（あるいは透過）をより正確に評価できるように構成されてもよい。
【００２０】天体１とは、例えば、（惑星探査の対象である）太陽系における（地球を含む）各惑星やそれらの各衛星（月）、及び太陽、等である。
【００２１】天体１に、小惑星、小天体等を含めてもよい。
【００２２】太陽系外の各恒星、各惑星やそれらの各衛星（月）を、天体１に含めるとしてもよい。
【００２３】複数の天体（あるいは（多様な）星間物質等）を含む宇宙空間領域を、天体１として、ひとまとめにして、超透過性素粒子によるＣＴ、あるいはＣＴスキャンの対象にして（例えば時系列的に）観測を行うことも考えられる。
【００２４】第一人工衛星２に搭載された超透過性素粒子発射装置３から発射される超透過性素粒子４は、（天体（地球を含む）の内部構造、対流過程等を詳細に可視化する目的から、）
例えば、ニュートリノビーム等（ミューオン等より透過能力の大きい何らかの素粒子、新規な素粒子）を利用したものであってもよい。
【００２５】第一人工衛星２、第二人工衛星７のいずれか一方又は、双方が、人工衛星の代わりに、例えば、（有人あるいは無人の）宇宙船（あるいは宇宙ステーション）等で構成される場合があってよい。
【００２６】図３、図２を参照して、本発明における第二の発明を説明する。
【００２７】本発明の第二の発明は、
観測対象（人体１１）の周囲を、超透過性素粒子発射装置３と、（それとは観測対象（人体１１）に関して反対側に（対称的に）位置する）超透過性素粒子検出装置６（との対）が回転（的に移動）し、（（その回転の際）（観測対象（人体１１）に対する）各方向で）発射された超透過性素粒子４は、観測対象（人体１１）を通過し、観測対象（人体１１）に一部吸収される等した後、人体を透過した超透過性素粒子１２は、超透過性素粒子検出装置６に到達し、検出、記録される。各方向でどの程度、超透過性素粒子４が観測対象（人体１１）に吸収されたかに関する記憶装置に記録されたデータに基づき、ＣＰＵ９がフーリエ変換を行う等、一般に知られている、例えば、ＣＴ画像再構成のためのＣＴアルゴリズム演算処理を行う等することにより、ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）画像、ＣＴスキャン画像８を再構成して出力装置１０に出力する超透過性素粒子ＣＴスキャン装置及び方法である。
【００２８】（観測対象（人体１１）を中心にして）（対となって）回転する超透過性素粒子発射装置３と超透過性素粒子検出装置６に対して、観測対象（人体１１）を（例えば回転軸方向に）移動させることで、ＣＴスキャン画像８を得ることができる。
あるいは、
（観測対象（人体１１）を中心にして）回転する超透過性素粒子発射装置３と超透過性素粒子検出装置６の対を、（例えば、簡単には回転軸方向に）観測対象（人体１１）に対して移動させることで、ＣＴスキャン画像８を得ることができる。
【００２９】人体１１に対するＣＴスキャン画像８は、出力装置１０に、（一般に知られている演算処理により、）３次元的に表示されるように、ＣＰＵ９により画像処理されてもよい。
ボクセルデータに基づきＣＰＵ９が、人体１１の内部構造を、３次元レンダリングするようにしてもよい。
一般に知られている演算処理をＣＰＵ９が行うことにより、視点を人体１１の内部に位置させるバーチャル立体表示を行うようにしてもよい。
【００３０】超透過性素粒子発射装置３により発射された超透過性素粒子４の発射時の強度やエネルギー分布を、正確に測定し考慮に入れるために、超透過性素粒子発射装置３の直近に前段素粒子検出装置を配置して、その測定結果と、超透過性素粒子検出装置６における観測結果とを比較したりすることにより、超透過性素粒子４の人体１１における吸収（あるいは透過）をより正確に評価できるように構成されてもよい。
【００３１】図３、図４を参照して、本発明における第三の発明を説明する。
【００３２】本発明における第三の発明は、
人体の内部構造を可視的に計測する装置であって、
超透過性素粒子４を、超透過性素粒子発射装置３から観測対象（人体１１）に対して発射し、超透過性素粒子発射装置３に対して、観測対象（人体１１）を隔てて（反対側に）位置する超透過性素粒子検出装置６により、
観測対象（人体１１）を透過した超透過性素粒子（人体を透過した超透過性素粒子１２）を測定し、記録することで、人体内部の密度を（超透過性素粒子透過撮像画像１３として、例えば、出力装置１０に、ＣＰＵ９により）視覚化、記録する超透過性素粒子透過撮像装置及び方法である。
【００３３】超透過性素粒子発射装置３が、観測対象（人体１１）に対して、走査の移動を行うように構成してもよい。あるいは、超透過性素粒子４を、超透過性素粒子発射装置３から観測対象（人体１１）に対して、走査的に発射するように構成してもよい。
【００３４】超透過性素粒子検出装置６は、超透過性素粒子検出センサーを一次元アレイとして、アレイに直交する方向にアレイを移動させることで二次元検出を行ってもよいが、二次元アレイにより人体を透過した超透過性素粒子１２の二次元検出を行うようにしてもよい。
【００３５】超透過性素粒子発射装置３により発射された超透過性素粒子４の発射時の強度やエネルギー分布を、正確に測定し考慮に入れるために、超透過性素粒子発射装置３の直近に前段素粒子検出装置を配置して、その測定結果と、超透過性素粒子検出装置６における観測結果とを比較したりすることにより、超透過性素粒子４の人体１１における吸収（あるいは透過）をより正確に評価できるように構成されてもよい。
【００３６】図５、図６を参照して、本発明における第四の発明を説明する。
本発明の第四の発明は、
観測対象から反射された超透過性素粒子１５を検出することから得られる情報に基づきレーダー画像を生成することを特徴とするレーダー装置であって、
超透過性素粒子４を、超透過性素粒子発射装置３から観測対象１４に対して発射し、
観測対象から反射された超透過性素粒子１５を、
（図６におけるように、観測対象１４に対して、超透過性素粒子発射装置３と同側に位置する）超透過性素粒子検出装置６により、
測定し、記録することで、人体内部を（超透過性素粒子レーダー画像１７として、例えば、出力装置１０に、ＣＰＵ９により）視覚化、記録する超透過性素粒子レーダー装置及び方法である。
【００３７】観測対象１４に対する超透過性素粒子レーダー画像１７は、３次元的に表示されるようにＣＰＵ９が、一般に知られた演算処理を行い画像処理するように構成されてもよい。
ＣＰＵ９が、一般に知られている演算処理を行うことにより、視点を観測対象内に位置させるバーチャル立体表示を行うようにしてもよい。
【００３８】観測対象から反射された超透過性素粒子１５は、反射角を生じるような反射であってもよい。
【００３９】本発明の第一の発明、第二の発明、第三の発明、第四の発明における超透過性素粒子検出装置６としては、
純水（あるいは塩化物溶液、重水、液体シンチレーター）、光電子増倍管（Ｐｈｏｔｏ  Ｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ  Ｔｕｂｅ）を利用した物、光を電子（電流）に変換する素子、水チェレンコフ検出器、や、それらをマイクロマシン化した物を利用することが考えられる。
（超高感度写真乾板が利用されてもよい。）
【００４０】超透過性素粒子検出装置６としては、その他、（超高感度）微小振動検出装置、（超高感度）微小変位検出装置、超高感度圧力センサーなどを利用することが考えられる。
【００４１】超透過性素粒子検出装置６を、（半導体、ガス（例えば、アルゴンなど不活性ガス、イソブタン）、プラズマ、シンチレータ、超伝導体等、の中でも、）超透過性素粒子による励起により電流等を生じるような媒体により構成するようにしてもよい。
【００４２】検出感度を増大させるために、超透過性素粒子検出装置６は、（機械的、電磁的等）共鳴現象を利用するような構成であってもよい。
【００４３】超透過性素粒子検出感度を増大させるために、超透過性素粒子検出装置６が特に共鳴するような特性を、超透過性素粒子発射装置３から発射される超透過性素粒子４に持たせるように構成されてもよい。
【００４４】本発明においては、
一般に知られているように、
観測対象が、同じ厚さであれば、密度が高いほど超透過性素粒子（例えば、ミューオン）は吸収され、密度が低いほど超透過性素粒子（例えば、ミューオン）は透過しやすいことを利用する（ことで観測結果の画像構成を行う）ものであってもよい。
【００４５】本発明において、超透過性素粒子として例えばミューオン等を利用する場合、
ミューオン等が観測対象を通過する際、（原子構成電荷とのクーロン散乱により）ミューオンの軌道に（複数回の）散乱が生じ、その散乱の程度が、（通過する観測対象の）原子核原子番号、（電子密度）物質密度などによることを考慮に入れる（ことで観測結果の画像構成を行う）ものであってもよい。
【００４６】本発明においては、超透過性素粒子発射装置３の代わりに、（宇宙線等に由来して）（宇宙）空間に遍在する超透過性素粒子４、あるいは太陽等に由来する超透過性素粒子４等を、受動的に利用するように構成することも可能である。
【符号の説明】
【００４７】１  天体
２  第一人工衛星
３  超透過性素粒子発射装置
４  超透過性素粒子
５  天体を透過した超透過性素粒子
６  超透過性素粒子検出装置
７  第二人工衛星
８  ＣＴスキャン画像
９  ＣＰＵ
１０  出力装置
１１  人体
１２  人体を透過した超透過性素粒子
１３  超透過性素粒子透過撮像画像
１４  観測対象
１５  観測対象から反射された超透過性素粒子
１６  観測対象を透過した超透過性素粒子
１７  超透過性素粒子レーダー画像
【図１】
2011089995.tif 000003
【図２】
2011089995.tif 000004
【図３】
2011089995.tif 000005
【図４】
2011089995.tif 000006
【図５】
2011089995.tif 000007
【図６】
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