国立研究開発法人 理化学研究所

仁科加速器科学研究センター
RIKEN Nishina Center for Accelerator-Based Science

In Search of the Origin of Elements私たちは星くずから生まれた。
We Were All Born From The Stars

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物質創成の謎へ
未だ見ぬフロンティア
その昔、今から 138 億年前、ビッグバンによって私たちの宇宙は生まれました。最初、地球はお
ろか、太陽も無く、ただ水素とヘリウムが宇宙空間に漂っていました。
長い年月が経ち、星 ( 恒星 ) が生まれ、その中心部では炭素、酸素、鉄…と、たくさんの元素が創られました。やがて寿命を迎えた星は爆発を起こし、時には他の星と衝突して、たくさんの元素を宇宙空間にばら撒きました。これらの元素は重力によって再び集められ、太陽そして地球が生まれました。その地球で生まれた私たち、その体を構成する元素は星の中で創られた物です。つまり
私たちは星から生まれたのです。
しかし多くの謎が残されています。例えば、ウランはどうして出来たのか？ それは、鉛など他の元素と異なっているのか？元素、そして宇宙誕生の謎に私たちはせまります。

Unraveling the mysteries of the origin of matter
Some 13.8 billion years ago, our universe was born from the “Big Bang”. In
its earliest stages, neither the earth nor the sun existed; the universe was just asea with hydrogen and helium drifting in space.
Eventually, the stars were born. In their cores they created, many of theelements that make up the universe we know, such as carbon, oxygen, and iron.
These stars ended their lives in tremendous explosions, or sometimes collided
with other stars, dispersing the elements into space. The elements were thenpulled back together by gravity, giving birth to the sun and the earth . We are infact children of the stars, as we are made up of the elements originating in them.
However, many mysteries still remain. For example, how were the heavy
elements such as uranium created? Were different elements such as leadoriginated in different ways? We are working to unravel these mysteries
involving the birth of the universe.

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ごあいさつPreface

宇宙未到の領域へ
Stepping into Unexplored Terrain of the Universe

人類は、自らの好奇心を満たすため、素朴な問いに答えるために科学技術を発展させてきました。仁科加速器科学研究センター（仁科センター）は、約 80 年以上前に仁科芳雄博士が創始した「元素変換」に関連した科学と技術開発を推進し、「人類は元素を自在に変換できるのか？」の大問題に挑戦しています。これらの研究成果を社会に還元して、人類社会の抱えるエネルギー・医療・環境・資源の問題を解決することを目指しています。
仁科センターは、短寿命の放射性同位元素（RI）を大量に人工生成し、その性質を研究するための施設「RI ビームファクトリー
（RIBF）」を建設しました。この施設は、当センターの重イオン加速器技術と同位体分離技術の粋を集めた施設です。2007 年の本格稼働以来、RIBF は世界に冠絶する性能を誇り、国際研究拠点、国際頭脳循環拠点となっています。これまで、新元素「ニホニウム」の合成と発見、新魔法数の発見、テトラ中性子の観測、宇宙での元素合成過程の研究など、世界の研究者を魅了する数々の研究成果を生みだしています。当センターは、高レベル放射性廃棄物中に含まれる長寿命放射性同位元素を安定元素、短寿命元素に変換するための技術開発にも取り組んでいます。また、RIBF の重イオンビームは、
放射性医薬品製造、育種、半導体試験などにも利用され、医療・農業・IT 分野でも活用されています。
仁科センターは RIBF を高度化し、未知の放射性同位元素を生成する能力を飛躍的に高めることを計画しています。この RIBF の高度化によって、我が国の元素変換の科学と技術の先導性、卓越性を維持発展させることを目指し、50-100 年後を見据えた安心安全な新エネルギーの創出に挑みます。

3

The human race has developed science and technology tosatisfy its curiosity and answer some simple yet fundamental
questions. RIKEN Nishina Center for Accelerator-Based
Science (RNC) promotes science and technology related to"element transmutation" founded by Dr. Yoshio Nishina morethan 80 years ago, and challenges this ultimate question:"Can human beings freely transmute elements?" By returning
the research results obtained to society, we aim to solve theenergy, medical, environmental and resource problems facedby humankind.
The RNC constructed the Radioactive Isotope Beam
Factory (RIBF) to artificially synthesize a massive amount ofshort-lived neutron-rich radioactive isotopes (RI) and conduct
research on their properties. It is a facility that brings together
the best of the best of heavy ion accelerator technology andisotope separation technology. Since its full operation started
in 2007, the RIBF has boasted performance unparalleled in
the world, and as a world research hub, has produced many
research results that attracted researchers from worldwide.
So far, the RIBF has produced numerous research results thathave fascinated researchers around the world, including thesynthesis and discovery of the new element “nihonium”, thediscovery of new magic numbers, the observation of tetraneutrons, and the study of nucleosynthesis processes in
the universe. The RNC is also engaged in the technologicaldevelopment to convert long-lived nuclides contained inhigh-level nuclear wastes to stable or short-lived elements.
Heavy ion beam produced at the RIBF are also utilized forradiopharmaceuticals manufacturing, plant breeding andsemiconductor testing, and applied for practical use in thefields of medicine, agriculture and IT.
By upgrading the RIBF, the RNC plans to dramatically
improve its capacity to produce unknown RIs. With theupgrade, the RNC will make it its mission to lead andmaintain Japan’s science and technology in nucleosynthesis,
and take on the challenge of creating safe and secure newenergy sources for the next 50 to 100 years.

仁科加速器科学研究センター長

櫻井 博儀

Hiroyoshi Sakurai
Director, Nishina Center for Accelerator-Based Science

私たちの使命Our Missions

最先端重イオン
加速器の開発

原子核の
実体の究明

元素誕生の
謎の解明

新しい
産業利用の展開

Development of stateof-the-art heavy ion
accelerator

Investigate the Natureof Nuclei

Unravel the Mystery of
the Origin of Elements

Expansion of new
industrial application

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組織図
Organization Chart

理化学研究所 理事長

五神 真

President RIKEN Makoto Gonokami

理研仁科センターアドバイザリーカウンシル

仁科センターは「加速器基盤研究部門」、「原子核研究部門」、Nishina Center Advisory Council (NCAC)

理研BNL研究センター研究評価委員会
RBRC Scientific Review Committee (SRC)「社会実装部門」の 3 つの部門で構成されています。「加速器基盤研究部門」は RIBF の重イオン加速器と基盤実験施設群
を開発・運用し、全世界の研究者に世界最高強度の RI ビー
ムを供給しています。「原子核研究部門」では、RIBF を利用した原子核物理学の研究と関連した基礎科学を推進し、50
年 -100 年後に社会に役立つ新たな原理や方法の創出を目的としています。「社会実装部門」は、高レベル放射性廃棄物の解決を目指した技術開発、農作物の新品種育種や核医薬品の開発、半導体の放射線耐性の試験などの応用研究を進めて

和光事業所
Wako Branch

仁科加速器科学・数理創造研究推進室
Nishina Center and iTHEMS Promotion Office

います。

The RNC consists of three divisions: “Research Facility
Development Division”, “Nuclear Science Research Division” and“Accelerator Applications Research Division”. The Research Facility

仁科加速器科学研究センター
副センター長：上垣外 修一

Deputy Director : Osamu Kamigaito

Development Division develops and operates heavy ion accelerator

副センター長：阿部 知子

and experimental facilities at the RIBF, and provides the world’s

副センター長：岩崎 雅彦

most powerful RI beams to researchers worldwide. The Nuclear
Science Research Division promotes research in nuclear physics
and related basic science using the RIBF, and to aims to create new

櫻井 博儀

Nishina Center for Accelerator-Based Science Hiroyoshi Sakurai

Deputy Director : Tomoko Abe
Deputy Director : Masahiko Iwasaki

特別顧問：森田 浩介

Senior Advisor : Kosuke Morita

principle and methods that will become useful to society in the next
50 to 100 years. The Accelerator Applications Research Division is
engaged in developing technologies to solve high-level radioactive
waste, breeding new varieties of crops, developing nuclear medicine,and conducting applied research such as testing the radiation
resistance of semiconductors.

運営調整会議Coordination Committee

実験課題採択委員会
Program Advisory Committee

安全審査委員会
Safety Review Committee

RIビームファクトリーマシンタイム委員会
Machine Time Committee

理研BNL研究センター管理運営委員会
RBRC Management Steering Committee(MSC)5加速器基盤研究部門 Research Facility Development Division
上垣外 修一加速器基盤研究部

Accelerator Group

Osamu Kamigaito

副部長 : 奥野 広樹 ( 大強度化担当 )/福西 暢尚 ( 高安定化担当 )Deputy Director: Hiroki OKUNO (Intensity Upgrade),
Nobuhisa FUKUNISHI (Stable Operation)

奥野 広樹

加速器高度化チーム

Accelerator R&D Team

Hiroki Okuno

イオン源開発チーム

上垣外 修一Ion Source Team

Osamu Kamigaito

リニアックチーム

日暮 祥英

RILAC Team

Yoshihide Higurashi

坂本 成彦

サイクロトロンチーム
Cyclotron Team

Naruhiko Sakamoto

運転技術チーム

福西 暢尚Beam Dynamics & Diagnostics Team

RIビーム基盤開発部

Research Instruments Group

自動ビーム調整技術チーム

Automated Operation Technology Team

RIビーム分離生成装置チーム
BigRIPS Team

多種粒子測定装置開発チーム

SAMURAI Team

情報処理技術チーム
Data System Team

計測技術チーム

Detector Team

実験装置開発部

Instrumentation Development Group福西 暢尚Nobuhisa Fukunishi

福西 暢尚Nobuhisa Fukunishi

福西 暢尚Nobuhisa Fukunishi

大津 秀暁

Hideaki Otsu

馬場 秀忠

Hidetada Baba

佐藤 広海

Hiromi Sato

大西 哲哉

Tetsuya Ohnishi

Nobuhisa Fukunishi

奥野 広樹

低温技術チーム

Hiroki Okuno

Cryogenic Technology Team

木寺 正憲

加速器施設業務チーム

Infrastructure Management Team

Masanori Kidera

原子核研究部門 Nuclear Science Research Division
RI物理研究部

核反応研究部

Nuclear Dynamics Research Group

核構造研究部

Nuclear Structure Research Group

中間子科学研究室

上坂 友洋

少数多体系物理研究室

上野 秀樹

宇宙放射線研究室

Tomohiro Uesaka

Hideki Ueno

石山 博恒

低速RI ビーム生成装置開発チーム

SLOWRI Team

Hironobu Ishiyama

羽場 宏光

超重元素研究部Superheavy Element Research Group

超重元素分析装置開発チーム

櫻井 博儀

Hiroyoshi Sakurai

Radioactive Isotope Physics Group

Hiromitsu Haba

Superheavy Element Device Development Team

森本 幸司

Kouji Morimoto

Meson Science Laboratory

Few-body Systems in Physics Laboratory

Cosmic Radiation Laboratory

雪氷宇宙科学研究室

Astro-Glaciology Laboratory

核子多体論研究室

Nuclear Many-body Theory Laboratory

RHIC 物理研究室

RHIC Physics Research Laboratory

岩崎 雅彦

Masahiko Iwasaki

肥山 詠美子Emiko Hiyama

玉川 徹Toru Tamagawa

望月 優子

Yuko Motizuki

木村 真明

Masaaki Kimura

秋葉 康之

Yasuyuki Akiba

社会実装部門 Accelerator Applications Research Division
核変換データ研究開発室

Nuclear Transmutation Data Group

低速RIデータチーム

Slow RI Data Team

核変換技術研究開発室

Nuclear Transmutation Technology Group

高効率加速空洞開発チーム

High-Gradient Cavity R&D Team

安全業務室

Safety Management Group

共用促進室

User Liaison Group

共用促進チーム

RIBF User Liaison Team

センター長室Office of the Center Director

理研BNL研究センター

RIKEN BNL Research Center

理論研究グループ

Theory Group

実験研究グループ

Experimental Group

計算物理研究グループ

Computing Group

櫻井 博儀

イオン育種研究開発室

炭竃 聡之

核化学研究開発室

Hiroyoshi Sakurai
Toshiyuki Sumikama

奥野 広樹

Hiroki Okuno

Ion Beam Breeding Group

Nuclear Chemistry Group

産業利用開発チーム

Industrial Application Research Team阿部 知子

Tomoko Abe

羽場 宏光

Hiromitsu Haba

吉田 敦

Atsushi Yoshida

坂本 成彦

Naruhiko Sakamoto

田中 鐘信

Kanenobu Tanaka

上野 秀樹

Hideki Ueno

米田 健一郎Ken-ichiro Yoneda

横田 元秀

Motohide Yokota

ロバート・トリブル

Robert E. Tribble

八田 佳孝

Yoshitaka Hatta

秋葉 康之

Yasuyuki Akiba

出渕 卓

Taku Izubuchi

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宇宙の始まりから今この瞬間まで138億年をつなぐ架け橋
Bridging the 13.8 billion years since the beginning of the universe to this moment in time
人類がまだ見ぬ、原子核・元素を創る
Producing unknown nuclei and elements
現在2,900種類の原子核が知られています。しかし理論的には約10,000種類の原子核の存在が予測されています。RIビームファクトリーでは人類がまだ見ぬ原子核を1,000種類以上生成し、原子核ワールドを飛躍的に拡大させます。
そして元素の世界も拡がります。2004年7月、私たちは研究者の夢の一つである超重元素・113番元素を発見しました。その発見が認められ、2016年に元
素名“nihonium”元素記号“Nh”が決定しました。さらに重い元素の発見を目指した探究も続いています。
There are 2,900 species of nuclei currently known. Theoretically, however, it has been predicted that
there are probably around 10,000 species in existence. The RI Beam Factory should be able to discover
more than 1,000 species of yet unknown nuclei, expanding our knowledge of the world at the nuclear
level and of the elements. In July 2014, we discovered a new superheavy element, element 113. With
the recognition of the discovery, we
proposed "nihonium" and "Nh" as thename and symbol of the newelement. Experiments are stillongoing to search for yet heavier
elements.
史上最も高性能な超伝導リングサイクロトロン。
RIBFでは光速の約70%まで重イオンビームを加速できる。
The Superconducting Ring Cyclotron with the highest performance inhistory, is able to accelerate very intense all-element heavy ions to a
speed of about 70% of the velocity of light.

-11

10 秒
10-11 seconds
ビッグバン

10-4秒

Big Bang

10-4 seconds

質量の誕生

3分

The birth of mass

3 minutes

陽子、
中性子の誕生The birth of protons and neutrons

はじめの元素、陽子、中性子の誕生The birth of the ﬁrst elements, protons and neutrons

極限原子核を知る

ビッグバンで生まれた超高温の宇宙は膨張しながStudying nuclei in extreme conditions

ら冷えていき、0.0001秒後には3つのクォークがグ

RIビームファクトリーでは陽子数と中性子数のバ

ルーオンによって結び付けられ、はじめの元素、陽子と中性子が誕生します。このもっとも単純な元素の謎に、米国ブルックヘブン国立研究所（BNL）と共同で挑戦しています。
A mere 0.0001 seconds after the “Big Bang,” ultra high temperature
space, a plasma of quarks and gluons, continued to expand, and as
it cooled, three quarks were bonded by gluons. This gave birth tothe ﬁrst elements, protons and neutrons. Brookhaven National
Laboratory (BNL) in the USA and RIKEN, in a joint undertaking, arechallenging the mysterious structure of these ﬁrst elements.

ランスが極端に異なる未知の原子核を作りだし、その寿命や質量、大きさ、形状などを探ります。この研究により満月に暈（かさ）がかかったような原子核やバナナ型の原子核など特異なかたちの原子核の存在を始め、今までの常識をぬりかえる現象が次々発見されています。
At the RI Beam Factory, nuclei with extremely different numbersof protons and neutrons are created and their lifetimes, masses,
sizes, and shapes are investigated. This research has led to thediscovery of a number of phenomena that defy conventional
wisdom, including nuclei with unique shapes such as halo andbanana shapes

軽元素の
誕生

The birth of light elements

金やウラン元素誕生の謎を解き明かす
How the heavy elements from Iron to Uranium
were made in Universe
重元素は生物にとっても重要な元素であり、比較
的軽い鉄までは恒星の中心で創られています。そして21世紀に残された人類の大きな謎は、鉄からウランにいたる重い元素がどこでどのようにして創られたのか。RIビームファクトリーの発生する非常に中性子過剰な不安定核の研究によって金やウランの生成過程を解き明かします。
Heavy elements are important to all living things. The heavy
elements from carbon to iron are formed inside stars. However,today in the 21st century, there yet remains a great question as towhere and how the heavy elements from iron to uranium wereformed. RI Beam Factory solves this question by studying highly
neutron-rich, unstable nuclei.

金原子核同士の衝突で発生する粒子群。このような反応を解析してクォークとグルーオンのプラズマ状態や陽子の内部構造を解明する。
Particles generated by the collision of gold nuclei. Millionsof such reactions are analyzed and used to elucidate theplasma state of quarks and gluons as well as the internal
structure of protons.

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ゼロ度スペクトロメータ。ウランまでの重い原子核に対応する
多機能ビームライン。
Zero-Degree Spectrometer. This multi functional beam line canbe utilized with heavy atomic nuclei up to uranium.

稀少RIリング。
世界に類のな
いユニークな方式で質量を測る。
Rare RI Ring. It utilizes a unique method to measure the massesof atomic nuclei.

マクロとミクロを結ぶ加速器科学

Accelerator-Based Science that connects macro and micro science

加速器科学は宇宙や物質の起源を探り、この世界の理を解明することができます。また、その技術は原子核物理学だけではなく、農業・医療など産業への応用をも可能とします。

Accelerator-based science enables us to investigates the origin of the universe, unravel the mystery of
the genesis of the elements, and elucidate the laws of nature. The application of accelerator technology
extends beyond the ﬁeld of nuclear physics to agriculture and medical-care industries.

核廃棄物の有用化

有用RIの製造

Utilization of nuclear waste

Production of useful RI

高レベル放射性廃棄物は、再処理施設で処理されま

ラジオアイソトープ（RI）は、トレーサーや放射線源として、物理学、化学や生物

原子力発電所す。その際、再び核燃料としては利用できないものか

学の基礎研究から医療、農業、工業などの応用分野にわたり幅広く利用されてら長寿命核分裂生成物(LLFP※)を取り出し、核変換います。RIBFでは、これまで100種以上のRIの製造技術を開発し、新元素の化技術を用いて無毒な白金族やレアメタルに再資源化

学からがんの診断・治療まで、様々な分野における応用研究を展開しています。

します。また、再資源化出来ない高レベル放射性廃棄

高レベル廃棄物

物を中低レベル放射性廃棄物に転換することも目指しています。

高度な選別により再利用※LLFP…Long-Lived Fission Product（長寿命核分裂生成物）

High-level radioactive waste will be processed at a reprocessing facility.
In this treatment, long-lived ﬁssion products (LLFP*) are extracted
from those that cannot be reused as nuclear fuel and recycled into
harmless platinum group metals, rare metals, etc. usingtransmutation technology. It also aims to convert non-recyclable
high-level radioactive waste into low- and intermediate-level
radioactive waste.

MOX 燃料

マイナーアクチノイド

ウラン
プルトニウムネプツニウムアメリシウム他（MA）

RIBF の研究
長寿命核分裂生成物

パラジウム
セシウム他

Radioisotopes (RIs) are widely used as
tracers and radiation sources in basic
research in physics, chemistry andbiology, as well as applied in ﬁelds suchas medicine, agriculture and industry. At
the RIBF, more than 100 types of RI
production technologies have beendeveloped, and applied research invarious ﬁelds ranging from chemistry of
new elements to cancer diagnosis andtreatment is being advanced.

*LLFP…Long-Lived Fission Product

核変換により2021年に稼働開始した、核廃棄物の低減の実現
SRILAC。超伝導高周波加速 空 洞 の 開 発 により超 高
効 率 低 消 費 電 力 で の 重イ 高レベル放射性廃棄物の核
廃 棄 物 の 低 減・資 源 化 の 研
オン加速を実現した。
究のイメージ。
SRILAC which started Image of research on
operation in 2021.
reduction and recycling ofWith the development of high-level radioactive nuclear
S u p e r c o n d u c t i n g h i g h - waste
frequency acceleration cavity,
achieved heavy-ion
acceleration by ultra-efficient,
low power consumption.

製造されたRI（左）とRI精製装置（右）The RI produced (left) and the RI purifier (right)

重イオンビームで新しい品種を作る
Mutation breeding by heavy-ion irradiations
重イオンビームの照射によって突然変異を効率よく起こせることに着目し、植物の新しい品種改良法の開発を行っています。例として、海水の4分の1の塩分濃度がある塩害水田でも育つイネを開発しました。このような研究をとおして、食糧問題や環境問題にも貢献します。

38万年
380 thousand years〜4億年–400 million years
4億年〜
400 million years–

中性原子の誕生

重イオンビームによる蘭の品種改良の一例。
写真提供：(株)向山蘭園
Mutation of orchid flowers by heavy-ion beams.
Photo: Mukoyama Orchids Co. Ltd.

We found that energetic heavy ions caneffectively induce mutagenesis. Recently,
heavy-ion beam has been utilized in
mutation breeding of many species. For
example, salt-tolerant rice, which can growin water with a salinity of one quarter ofseawater, was developed in our center.
Through these researches, we hope tocontribute to solve the global environmental and food shortage problems.

/A
UR

A

The birth of neutral atoms
I

4億年〜
400 million years–

最初の
星の誕生
Yohk

Interdisciplinary Quest for Supernovae

重元素の誕生The birth of heavy
elements

重い星は末期に超新星爆発を起こし、恒星内で創った元素を宇宙空間にまき散らします。金やウランはこの爆発の際に創られたという説もありますが、まだまだ不確実です。そこで我々は天文衛星を用いて金やウランが創られる現場の特定を目指します。さらに南極

al.

学際連携で超新星を探るohet

The birth of
the first star

Sc
ST
SA/
NASA/E

g
an
Hw

138億年
13.8 billion years
生命の誕生 現在

The birth of life

Now

超新星爆発と元素の拡散Supernova explosionand element diffusionの氷に秘められた、超新星爆発の痕跡を探ります。
Supernova explosions are the ﬁnal fate of massive stars,
dispersing elements heavier than carbon. However, we don't
know if gold and uranium are really created by supernovae. 南極ドームふじ基地で掘削された氷床コア。
Collaborating with high-energy astrophysics laboratories, we 百万年にわたる地球環境の記録が眠る。
hunt the nucleosynthesis site of gold and uranium. Furthermore, Ice core drilled at Dome-Fuji station in
Antarctica, containing imprints from awe quest the footprints of supernovae with Antarctic ice core.
million years ago.

観測衛星
「すざく」
Suzaku Satellite8

研究室紹介About Laboratory
RI ビーム基盤開発部
Research Instruments Group

加速器基盤研究部門

部長

Research Facility Development Division

実験装置運転・維持管理室は、超伝導 RI ビーム分離生成装置（BigRIPS）をGroup Director

上垣外 修一始めとする RI ビームファクトリーにおける基幹実験装置や関連する機器・シOsamu Kamigaito

ステムの運転・維持管理と高度化を担当するグループです。また、同時に基幹

かつてない大強度重イオンビームをRIBF で加速する
７つのチームから構成され、RI ビームファクトリーの重イオン加速器から多種類の重イオンを大強度で長時間安定に加速するための、さまざまな技術開発を行っています。また、施設の維持管理を行い、効率的な運転を目指しています。さらに、ビーム物理の研究を通して、小型で効率的な加速器の開発も行っています。

Accelerate heavy-ion beams with unprecedentedly high-intensities at RIBF
The Accelerator Group, consisting of seven teams, pursues various upgrade
programs of the new-generation heavy-ion accelerator facility, RIBF, to improve theaccelerator performance and operation efficiency. The programs include the R&D
of superconducting ECR ion source, charge stripping systems, beam diagnostic
devices, radiofrequency systems, control systems, and beam simulation studies.
We are also maintaining the large infrastructure to realize effective operation of
the RIBF, and are actively promoting the applications of the facility to a variety of
research fields.

研究チーム Laboratory Team

加速器高度化チーム
Accelerator R&D Team
奥野 広樹 Hiroki Okuno

運転技術チーム
Beam Dynamics & Diagnostics Team福西 暢尚 Nobuhisa Fukunishi

イオン源開発チーム
Ion Source Team上垣外 修一 Osamu Kamigaito

低温技術チーム
Cryogenic Technology Team
奥野 広樹 Hiroki Okuno

リニアックチーム
RILAC Team
日暮 祥英 Yoshihide Higurashi

加速器施設業務チーム
Infrastructure Management Team木寺 正憲 Masanori Kidera

サイクロトロンチーム
Cyclotron Team
坂本 成彦 Naruhiko Sakamoto

Nobuhisa Fukunishi

RIBF 実験装置を維持管理し、最大限の研究成果を引き出す

加速器基盤研究部
Accelerator Group
部長

Group Director

福西 暢尚

実験装置の建設や関連する研究・技術開発も行っています。本グループは、RI
ビームファクトリーで繰り出される研究アクティビティや国際競争力を継続的にかつ効率的に発展させていくため、研究基盤と原動力を生み出していきます。

Maintain and manage RIBF experimental equipment and draw out the
maximum research results
This group is the driving force at RIBF for continuous enhancement of activities
and competitiveness of experimental researches. Consisting of five teams, we arein charge of the construction, operation and improvement of the core research
instruments at RIBF, such as BigRIPS separator, ZeroDegree spectrometer, GARIS
spectrometer and SAMURAI spectrometer, and the related infrastructure andequipments. The group also conducts related experimental researches as well as
R&D studies on the research instruments.

研究チーム Laboratory Team

自動ビーム調整技術チーム
Automated Operation Technology Team福西 暢尚 Nobuhisa Fukunishi

情報処理技術チーム
Data System Team
馬場 秀忠 Hidetada Baba

RI ビーム分離生成装置チーム
BigRIPS Team福西 暢尚 Nobuhisa Fukunishi

計測技術チーム
Detector Team佐藤 広海 Hiromi Sato

多種粒子測定装置開発チーム
SAMURAI Team
大津 秀暁 Hideaki Otsu

実験装置開発部
Instrumentation Development Group
部長

Group Director

大西 哲哉

Tetsuya Ohnishi

RIBF の基盤実験設備を開発し、その潜在能力を引き出す
実験装置開発室では、RI ビームファクトリーの基幹実験設備を開発・建設を行なっています。現在提案している基幹実験設備群は、多くのユーザーに研究の場を提供できる共通的設備と一つの目的に特化したユニークな設備により構成されています。この基幹実験設備群により、RI ビームファクトリーで繰り出される史上最強の RI ビームのもつ潜在能力を余すことなく引き出します。

Maximize the potential of the RI Beam Factory
In the E xperimental Device Development Group, we are engaged in thedevelopment and construction of the core experimental equipment for the RI
Beam Factory. The current line-up of core experimental equipment provided
consists of interoperable equipment that can be supplied to users at numerous
research sites and unique equipment dedicated to a single purpose. This lineup of core experimental equipment draws out the highest intensity RI beams ever
emitted from the RI Beam Factory, leaving no potential unrealized.

9

原子核研究部門

核構造研究部
Nuclear Structure Research Group部長

Nuclear Science and Transmutation Research Division
RI 物理研究部
Radioactive Isotope Physics Laboratory
部長

Group Director

櫻井 博儀

Hiroyoshi Sakurai

Group Director

上野 秀樹

Hideki Ueno

原子核のスピンを制御し、新奇な核構造を探る
天然に存在する安定核とは陽子 / 中性子数の比率が大きく異なる遠不安定 RI（放射性同位核種）は、は特異な核構造・性質を示すことが明らかとなっており、それらの構造研究は核物理学の中心課題の一つです。当研究部では、β極端にアンバランスな原子核を創り、新現象の発見を目指す-NMR 法・μ SR 法によるβ線分光、摂動角分布法、メスバウアー法などの天然に安定に存在する原子核に比べ陽子や中性子が極端に多い、人類がまだRIBF 施設の低速 RI ビーム生成装置の開発に取り組んでおり、生成される独見ぬ不安定核を生成し、そのエキゾチックな核構造・ダイナミクスを調べあげることが私たちの研究テーマです。高速不安定核ビームに適した新手法・γ線分光、レーザー分光、TOF 質量分光など、各種核分光学的手法に基づく物理学研究を展開しています。特に、RI 核スピンを制御する独自の技術開発や、自の RI ビームを高度利用した新たな実験研究を目指しています。

検出器の開発に、果敢にかつ機動的に挑戦することで、予想を超える新現象・

Exploring a novel nuclear structure with controlling nuclear spin

性質を発見することを目指します。元素の起源や中性子星の内部構造にも関

Far-unstable RIs (radioactive isotopes), whose proton/neutron ratios differ
significantly from those of naturally-occurring stable nuclei, have been shown
to exhibit unique nuclear structures and properties, and their structural studies
are one of the central subjects in nuclear physics. The research group has been
conducting physics research based on various nuclear spectroscopic techniques,
such as β-ray spectroscopy (β-NMR, μSR, etc.), γ-ray spectroscopy (γ-TDPAD,
Mössbauer spectroscopy, etc), laser spectroscopy, and TOF mass spectroscopy.
In particular, the group is working on the development of the device to control
RI spins and the universal low-energy RI-beam device, SLOWRI, aiming at newexperimental research using the unique RI beams produced.

連する、非対称核物質の状態方程式の解明にも挑みます。

Creating extremely unbalanced nuclei, aiming to discover new phenomena
Investigating the dynamics of the exotic nuclear structure of unstable nuclides withextreme imbalances of protons and neutrons never before seen by humankind is
the theme of our research. Our goal is to discover unexpected new phenomena
and properties by employing bold and agile tactics in the development of new
methodology and detection devices suitable for high-speed unstable nuclear
beams. We will also attempt to elucidate the state equation of asymmetricnuclear matter, which is also related to the origin of the elements and the internal
composition of neutron stars.

核反応研究部
Nuclear Dynamics Research Group
部長

研究チーム Laboratory Team

低速 RI ビーム生成装置開発チーム
SLOWRI Team石山 博恒 Hironobu Ishiyama

Group Director

上坂 友洋

Tomohiro Uesaka

原子核の多様性と規則性をスピン・
アイソスピンで解明する

超重元素研究部Superheavy Element Research Group
部長

Group Director

羽場 宏光

Hiromitsu Haba

原子核はハドロンの有限量子多体系であり、強い相互作用に司られた自己組織化系です。数千種に及ぶ原子核の世界において、多様性と規則性がどのよ
うなメカニズムを通じて発現するのか ? 我々の研究室では、そのメカニズム
を RIBF で得られる多種多彩な不安定核の実験研究から解明していきます。
特にスピン及びアイソスピンという自然界の対称性を具現する物理量を駆使した新しい実験手法を開発し、従来の研究では到達できなかった新状態を生成したり、抽出できなかった情報を引き出すことを、研究の特徴としています。
現在は、原子核系を特徴づける魔法数が安定線から離れた領域で発現・消失する現象を解明するため、スピン偏極陽子を用いた研究を進めています。

人類未踏の超重元素を合成する
原子番号が 103 を超える重い元素群を超重元素とよびます。超重元素は、すべて重イオン加速器を利用し、核融合反応によって人工的につくられてきました。元素はいくつ存在するのでしょうか？ 元素の周期表は今後どのように進化していくのでしょうか？ 超重元素研究開発部では、2 つのチームが連携し、超重元素の合成、超重元素の核的・化学的性質の研究を推進しています。また、超重元素の合成・分離装置、検出器、化学分析装置などの開発、維持を行っています。

Elucidate the diversity and regularity of nuclei through spin · isospin
A nucleus is a finite-body quantum system of hadrons and is a self-organizing
system governed by the strong interaction. How do “variety” and “regularity”
develop and coexist in the nuclear world? We are aiming at clarifying its
mechanism through experimental studies of radio-active nuclei produced at the
RI Beam Factory. In particular, the Spin-Isospin Laboratory pursues research
activities putting focus on interplay of spin and isospin which are manifestationsof symmetry of nature. We are, at present, performing experiments with spinpolarized protons to solve the magicity-loss problem appearing far from the betastability line.

Synthesize super heavy elements unexplored by mankind
The heavy elements with atomic numbers exceeding 103 are called superheavy
elements (SHEs). SHEs have been artificially synthesized using nuclear fusion
reactions at heavy-ion accelerators. How many more elements exist? How will the
periodic table of the elements evolve in the future? In our group, two teams work
together to investigate synthesis of SHEs, nuclear properties of SHE nuclei, andchemical properties of SHEs. We also develop and maintain SHE production andseparation devices, detectors, and chemistry apparatuses.

研究チーム Laboratory Team

超重元素分析装置開発チーム
Superheavy Element Device Development Team森本 幸司 Kouji Morimoto10

中間子科学研究室
Meson Science Laboratory
室長

Group Director

岩崎 雅彦

Masahiko Iwasaki

宇宙放射線研究室
Cosmic Radiation Laboratory
室長 Group Director

玉川 徹Toru Tamagawa

物質・核物質を“異物プローブ”で探査する

宇宙における元素創生のシナリオを解明する

湯川秀樹博士が予言したπ中間子や、より重いストレンジクォークを含んだ

宇宙の始まりであるビッグバンの直後は、水素とヘリウムしか存在しません

K 中間子を「不純物」として原子核に埋め込むことにより、これまでに知らでしたが、星の内部の核融合や超新星爆発により、宇宙は 138 億年かけて、れていなかった原子核の不思議な性質が見えてきます。また、π中間子が壊現在の多様な元素に満ち溢れた世界に進化しました。我々は人工衛星を用い、れてできるミュオンはミクロ磁気プローブとして物質研究に役立ち、水素同天体からの X 線・ガンマ線を観測することにより、元素が創生される、まさ

位体中では核融合を引き起こす、極めて有用で魅力的な素粒子です。私たちにその現場を観測しています。加速器を用いた原子核の研究と合わせ、宇宙はこれら素粒子を用いて、物性から原子核まで幅広い研究を行っています。

における元素合成のシナリオを完全に解明することを目指します。

Exploring substances and nuclear matter with "foreign object probe"

Elucidate scenario of element synthesis in cosmos

Embedding kaons, which incorporate the pions and heavier strange quarks
predicted by Hideki Yukawa, PhD, in atomic nuclei as “impurities” enables us
to discern heretofore unknown and incredible characteristics of atomic nuclei.
Moreover, muons, which can be derived from the decay of pions and serve as
microscopic magnetic probes, are useful in researching matter. Muons catalyze
nuclear fusion in hydrogen isotopes and are extremely valuable and fascinating
elementary particles. We are using these elementary particles to conduct a wide
variety of research ranging from physical properties to atomic nuclei.

少数多体系物理研究室
Few-body Systems in Physics Laboratory
室長

Group Director

肥山 詠美子Emiko Hiyama

変なクォークをもつ重粒子（バリオン）
を理論的に解き明かす
陽子、中性子の仲間である重粒子には、ストレンジネス（Ｓ）を持つラムダ粒子、In the immediate aftermath of the Big Bang, the beginning of the universe, onlyhydrogen and helium existed. However, nuclear fusion in the interior of stars andthe explosion of supernovae in the universe over the course of 13.8 billion years
led to the evolution of a world brimming with the many different elements we have
today. By using man-made satellites to observe x-rays and gamma rays emitted
from celestial bodies, we are observing the creation of the elements at their actual
source. Our goal is to comprehensively elucidate the scenarios for the formation of
the elements in the universe, together with our research on atomic nuclei throughthe use of an accelerator.

雪氷宇宙科学研究室
Astro-Glaciology Laboratory
室長

Group Director

望月 優子

Yuko Motizuki

南極の氷を用いて宇宙と地球のつながりを探る

シグマ粒子、グザイ粒子などがあり、ハイペロンと呼ばれます。このハイペ

南極のアイスコアの同位体・イオン分析や分析技術・装置開発を軸に、宇宙ロンと陽子、中性子とで構成される原子核がハイパー核です。このハイパー

物理学・宇宙化学・雪氷学が融合した新しい学際研究を推進しています。ア

核を量子力学的３体・４体問題の観点から構造研究を行うことにより、ハイイスコアとは円柱状の氷試料で、過去の気候変動を調べるために用いられま

ペロンと核子間の相互作用の統一的理解を目指しています。

すが、私たちは試料に記録されている宇宙からの情報にも着目しています。

To theoretically understand baryons with strange quarks
Baryons, the particle family to which protons and neutrons belong, also include
lambda particles, sigma particles, and xi particles, which possess the propertyof strangeness (S) and are called hyperons. Atomic nuclei consisting of these
hyperons, protons, and neutrons are hypernuclei. Our goal is to gain a unified
understanding of the mutual interactions between hyperons and nuclear particles
by studying the structure of these hypernuclei from the viewpoint of the threebodied and four-bodied problems of quantum mechanics.

11

アイスコア分析と、天体爆発現象が地球大気に及ぼす影響や元素の合成等の理論研究を組み合わせ、気候変動と太陽活動や火山噴火との関係、天の川銀河内の超新星爆発の痕跡やその頻度、さらに宇宙における分子の進化等の謎の解明を目指しています。

Seeking relationships between the Universe and Earth using Antarctic ice cores
Ice cores preserve atmospheric information. We measure isotopic and ionicconcentrations in Antarctic ice cores with precise analytical techniques anddevelop instrumentation of high-sensitivity and high-temporal resolution; we also
simulate numerically the chemical effects of giant solar flares and supernovae on
the Earth’s atmosphere. Combining our experimental evidence and theoreticalsimulations, we are investigating climate change and direct relationships between
solar activity, volcanic eruptions, the evolution of molecules in space, the footprints
of supernovae in ice cores, and the frequency of occurrence of supernovae in the
Milky Way.

核子多体論研究室
Nuclear Many-body Theory Laboratory

RHIC 物理研究室
RHIC Physics Research Laboratory

室長

室長

Group Director

木村 真明

Masaaki Kimura

原子核を理解し、応用するGroup Director

秋葉 康之

Yasuyuki Akiba

宇宙の秘密を「強い相互作用」で探る

原子核の構造や反応には、陽子と中性子が離合集散することで、量子多体系の米国ブルックヘブン国立研究所にある衝突型加速器 RHIC を用いて、自然の多彩な様相が顕れます。核子多体論研究室では、こうした原子核のダイナミク

4 つの基本相互作用の一つである「強い相互作用」の研究をすすめています。

スを理解し、それを記述する理論模型の構築を目指しています。研究課題は、RHIC では重い原子核同士を高エネルギーで衝突させ、宇宙初期に存在した超不安定核の変形や殻構造、クラスター現象といった核構造の問題と、元素の起高温・高密度物質であるクォーク・グルーオン・プラズマを生み出し、その源となる天体での核反応現象などです。また、こうした基礎研究に加えて、医性質を研究しています。また、RHIC の偏極陽子衝突実験により、核子の構造

療・工業など様々な科学技術分野での原子核反応の応用を目的として、原子核を研究しています。RHIC は偏極陽子同士を高エネルギーで衝突することの出

反応データベースの研究開発にも取り組んでいます。

来る世界唯一の加速器です。RHIC での偏極陽子衝突は理化学研究所の主導でNuclear physics as a fundamental science and its application
Nuclear structure and reactions reveal various aspects of quantum many-bodysystems due to the assembly and disassembly of protons and neutrons. In the
Nucleon Many-body Theory Laboratory, we aim to understand such dynamics ofnuclei and to construct theoretical models to describe them. Our research topics
include nuclear structure issues such as deformation, shell structure, and clusteringof unstable nuclei, and nuclear reactions in the Universe where elements originate.
In addition to this fundamental research, we are also developing nuclear reaction
databases for applications in various scientific and technological fields such as
medicine and industry.

実現しました。

Probing the secret of the Universe with the strong interactions
We study one of the four fundamental forces of the nature, the strong interaction,using RHIC collider at Brookhaven National Laboratory, USA. RHIC can collide
heavy nuclei at high energy, producing hot and high density matter called Quark
Gluon Plasma, which existed in early Universe. We study the properties of
QGP produced at RHIC. We also study the nucleon structure with polarized pp
collisions at RHIC. RHIC is the only high energy collider that can collide polarized
proton beams. Polarized proton collisions at RHIC were realized at the initiative of
RIKEN.

12社会実装部門

イオン育種研究開発室
Ion Beam Breeding Group室長

Accelerator Applications Research Division
核変換データ研究開発室
Nuclear Transmutation Data Group
室長

Group Director

櫻井 博儀

Hiroyoshi Sakurai

Group Director

阿部 知子

Tomoko Abe

重イオンビームによる品種改良法を開発する
重イオンビームは原子核の研究以外にも化学・生物・工学・医学など幅広い分野で利用されています。イオン育種研究開発室では RI ビームファクトリー
で発生する重イオンビームを用いた生物分野の応用研究およびその成果の実用化を推進しています。生物照射チームは重イオンビームの生物照射効果に人類の幸福に資する
核変換基盤技術を開発する

関する研究、変異体を用いた遺伝子機能解析および品種改良ユーザーと連携

原子力発電などによって生じる高レベル放射性廃棄物の問題は国家的・国際究を実施しています。私たちは、世界の研究者と共に、イオンビーム変異誘的レベルの最重要課題のひとつです。この問題を根本的に解決するためには
長寿命放射性核種を短寿命化もしくは安定化するための核変換技術の確立がした新品種育成を、また植物ゲノム進化研究チームでは、重イオンビーム照射で誘発した変異体を用いて、進化における染色体再編成の役割に関する研発に関する加速器科学と生物学の学際領域を開拓します。

必要になってきます。長寿命放射線核種のなかでも核分裂生成物ついては核Develop new breeding technologies using heavy ion beam

変換に関連する基盤開発・技術開発はほとんど進んでいないのが現状です。

Heavy ion beams are not only used in atomic nuclei research, but are also used
in a broad range of fields such as chemistry, biology, engineering and medicine.
This group promotes biological applications of ion beams from RI Beam Factory.
Ion Beam Breeding Team studies various biological effects of “fast heavy ion
beams”, develops new technologies to breed plants and microbes by the beamirradiation, and the gene discovery using the combination of mutants andgenome sequencing. Plant Genome Evolution Research Team studies the roleof chromosomal rearrangements in genome evolution using various mutants
induced by the beam irradiation. We expand the scope of science together withresearchers in the world by developing highly efficient ion beam mutagenesis.

我々のグループは RIBF 施設や他の施設を利用して、核変換基盤を支える反応データを取得し、原子力の平和利用と世界人類の福祉に特化した「発明」と「発見」を生みだすことを目標としています。

Develop nuclear transformation technologies for human happiness

The disposal of high-level radioactive wastes from nuclear power plants is aproblem considered to be one of the most important issues at both national andinternational levels. As a fundamental solution to the problem, the establishmentof nuclear transmutation technology where long-lived nuclides can be changed
to short-lived or stable ones will be vital. Progress in R & D in the transmutation of
long-lived fission products (LLFP) in the nuclear wastes however, has been slow.
Our group aims to obtain reaction data of LLFP at RIBF and other facilities which
may lead to a new discovery and invention for peaceful use of nuclear power andthe welfare of humanity.

核化学研究開発室
Nuclear Chemistry Group
室長

研究チーム Laboratory Team

低速 RI データチーム
Slow RI Data Team炭竃 聡之 Toshiyuki SumikamaGroup Director

羽場 宏光

Hiromitsu Haba

RI やイオンビームを用いた新しい産業利用技術を開発する
RI ビームファクトリーを利用して、ラジオアイソトープ（RI）やイオンビー

核変換技術研究開発室
Nuclear Transmutation Technology Group
室長

Group Director

奥野 広樹

Hiroki Okuno

高レベル核廃棄物を低減し資源化する大強度加速器を開発する
将来における、長寿命核分裂生成物の低減化と資源化を目指し、大強度加速器と標的システムの要素技術開発を行います。高効率の大強度イオンビーム
加速器と、大強度ビームに耐える標的とその周辺技術について、技術的課題を抽出します。さらに物理シミュレーションなどに基づき、それらを克服す
る方策を策定するとともに、試験装置の開発と検証試験に取り組みます。

Develop ultra-high-intensity accelerators for reduction and resource
recycling of high-level radioactive wastes
Nuclear Transmutation Technology Group develops elemental technology of highpower accelerators and high-power targets to aim for its application to nuclear
transmutations of long-lived fission product into short-lived nuclides in the future.
The research subjects include the development of superconducting rf cavities for
low-velocity ions, designing high-power accelerators, high-power target systems
and related technologies.

研究チーム Laboratory Team

高効率加速空洞開発チーム
High-Gradient Cavity R&D Team
坂本 成彦 Naruhiko Sakamoto

13

ムの新しい産業利用技術を開発しています。核化学研究チームでは、有用 RIの製造技術開発を行い、世界中の研究者と共同で、新元素の化学からがんの診断・治療まで、様々な RI 応用研究を推進しています。また、微量元素や同位体分析技術の高度化を進め、宇宙地球化学、環境科学や考古学などの分野に応用しています。産業利用開発チームでは、半導体の放射線耐性試験や機械部品の摩耗試験など、加速器とその関連技術による産業応用を推進しています。

Develop new industrial application technologies with RIs and ion beams
We promote industrial applications of radioisotopes (RI) and ion beams at the
RI Beam Factory. The Nuclear Chemistry Research Team develops production
technologies of useful RIs, and promotes application studies such as chemistryof new elements, and diagnosis and treatment of cancer in collaboration withresearchers around the world. The team also develops technologies of mass
spectrometry for trace-element and isotope analyses, and apply them to theresearch fields such as cosmochemistry, environmental science, archaeology,
etc.. The Industrial Application Research Team promotes industrial applicationsof the accelerator facility and its related technologies such as radiation test of
semiconductors and wear test of machine parts.

研究チーム Laboratory Team

産業利用開発チーム
Industrial Application Research Team吉田 敦 Atsushi Yoshida理研 BNL 研究センター
RIKEN BNL Research Center

センター直属

センター長

Directly under the Nishina Center
安全業務室
Safety Management Group室長 Group Director

田中 鐘信

Kanenobu Tanaka

Director

ロバート・トリブル

Robert E. Tribble

陽子の中身・クォークグルーオンの振る舞いを観る
米国ブルックヘブン国立研究所 (BNL) において、加速器 RHIC を用いた実験
研究と QCD に基づく理論研究を通じ、クォークとグルーオンの物理を研究しています。RHIC は世界で初めて偏極陽子や重イオンの高エネルギー衝突を放射線を伴う RIBF の安全管理を一手に担う実現した加速器です。特に偏極陽子の衝突実験では、陽子の中に閉じこめら

大強度重イオン加速器施設や RI 実験施設を安全に運用するには、周辺環境へ戦していきます。また、重イオン衝突実験では宇宙初期の状態を再現し、クォーの放射線の漏えいを十分許容できる低いレベルに保ち、実験者の放射線被ばクとグルーオンが束縛されていないばかりでなく、非常に粘性の低いサラサ

くを合理的に可能な限り低く抑えることが必要です。安全業務室は日常の安ラな状態であったことを見出しました。今後はその性質を解明していくこと

全管理に責任をもつとともに、放射線計測・管理・遮蔽等の技術開発を行っとなります。

れたクォークとグルーオンの様子を調べ、グルーオンが陽子のスピンの一部を担っていることを明らかにしました。今後も陽子スピンの起源の解明に挑ています。

Clarify the behavior of quarks and gluons in proton

Responsible for the safety management of RIBF

At the Brookhaven National Laboratory in the U.S., we are studying the physics
of quarks and gluons using the RHIC (Relativistic Heavy Ion Collider) accelerator
and QCD based theories. RHIC is the first collider-type accelerator in the world
to achieve high-energy collision of polarized protons and heavy ions. We are
specifically investigating the state of quarks and gluons bound inside protons
through collisions of polarized protons to elucidate the source of the proton spin.
We are also studying the state of the matter at the birth of the Universe throughcollisions of heavy ions.

In order to operate the high-intensity heavy ion accelerator and the RI experimental
facility safely, it is essential to maintain a fully acceptable low level of radiation
emission into the surrounding environment and to restrict the radiation exposureof experimenters as low as reasonably achievable. The Safety Management
Group conducts R&D on radiation control, measurement, shield, etc. in addition tobearing the responsibility for the daily oversight of safety.

共用促進室
User Liaison Group
室長

Group Director

上野 秀樹

Hideki Ueno

研究チーム Laboratory Team

理論研究グループ
Theory Group
八田 佳孝 Yoshitaka Hatta

計算物理研究グループ
Computing Group
出渕 卓 Taku Izubuchi

実験研究グループ
Experimental Group
秋葉 康之 Yasuyuki Akiba

RIBF 利用促進による英知の結集
共用促進室は、RIBF 加速器施設の効率的かつ幅広い利用の促進に向けた活動を行っています。主たる活動は、1) RIBF 施設を用いた学術実験計画の審査を行う諮問委員会である実験課題審査委員会の開催、2) RIBF 施設の効率的な利用に向けたビームタイムの運営、3) RIBF 施設の利用促進に向け設けられた「RIBF 外部利用者制度」に基づく所外研究者の受け入れ、および 4)
RIBF 外部利用者に対し、施設利用の諸手続きのワンストップサービスを行う
RIBF ユーザーズオフィスの運営などです。

Promotion and outreach on the use of RIBF
The User Liaison Group is engaged in activities to promote the efficient and wideranging use of the RIBF accelerator facilities. The Group’s main activities are: 1)
hold the Program Advisory Committee to review RIBF experimental proposals
2) manage the efficient use of RIBF beam time 3) accept external researchers
through the “RIBF Independent Users System” established to promote the useof the RIBF facilities, and 4) operate the User Liaison Group to provide a onestop service for RIBF Independent Users to facilitate and assist with necessary
formalities.

研究チーム Laboratory Team

共用促進チーム
RIBF User Liaison Team
米田 健一郎 Ken-ichiro Yoneda

14世界中の研究機関との研究協力
International & Domestic Collaboration

仁科センターは 2023 年 4 月現在、国内では 15、国外

As of April, 2023, the Nishina Center has researchcollaborations with 15 domestic institutions and universities,
and international collaboration agreements with 41
major institutions and universities in 18 countries andregion across the globe. The purpose of the collaboration
is to actively support research collaborations by hosting
workshops and symposia, promoting the exchange of
researchers, and conducting collaborative experiment.
The collaboration also aims to enhance human resources
development by accepting students from worldwide.

では 18 カ国・地域 41 の機関と研究協力協定を結んでいます。
ワークショップやシンポジウムの開催、研究者の交流、研究者や装置を受入れて行う共同研究などを目的としています。他に、学生等を受入れて行う人材育成を含むものもあります。

主な国内の連携先

Domestic Collaboration

東北大学 Tohoku University
電子光理学研究センター
サイクロトロン・ラジオアイソトープセンター
大学院理学研究科天文学専攻
新潟大学 Niigata University
教育研究院自然科学系
名古屋大学 Nagoya University
宇宙地球環境研究所
京都大学 Kyoto University
大学院理学研究科
基礎物理学研究所
化学研究所

高エネルギー加速器研究機構
High Energy Accelerator Research Organization
素粒子原子核研究所
加速器研究施設
物質構造科学研究所
J-PARC センター
Japan Proton Accelerator Research Complex
筑波大学 University of Tsukuba
大学院数理物質科学研究科
研究基盤総合センター
計算科学研究センター

大阪大学核物理研究センター
Research Center for Nuclear
Physics of Osaka University

埼玉大学 Saitama University
大学院理工学研究科
神戸大学 Kobe University
惑星科学研究センター
自然科学研究機構国立天文台
National Astronomical
Observatory of Japan

千葉大学 Chiba University
大学院理学研究科附属ハドロン宇宙国際研究センター
東京大学 The University of Tokyo
大学院理学系研究科附属原子核科学研究センター
大学院理学系研究科天文学専攻
日本アイソトープ協会
Japan Radioisotope Association

15

国際連携
TUD/GSIUIO

CERN/PSIInternational Collaboration
SMI
ATOMKIJINRIFJ PANJYKI IMP,CAS

CNPS
PKU

RAL/ISISEWU/IU/SNU

BNL

NKU
USTC
IFIN-HH

Normandy/
IN2P3/
CEA
ECT
ENEA

CU
MSU

HKU
CHiP/TIDC

USM
ITB/UI
ITS
UNPAD
INFN,
UGM
EURO-LABO
UNHAS

VAEC

略称
Abbreviation

締結機関名称
Collaborating Institutions

国・地域
Country / Region

略称
Abbreviation

締結機関名称
Collaborating Institutions

国・地域
Country / Region

BNL

ブルックヘブン国立研究所
Brookhaven National Laboratory

アメリカ合衆国
The U.S.A

JINR

ドゥブナ合同原子核研究所
Joint Institute for Nuclear Research

ロシア連邦
Russian Federation

CU

コロンビア大学
Columbia University

アメリカ合衆国
The U.S.A

KI

クルチャトフ研究所
Kurchatov Institute

ロシア連邦
Russian Federation

MSU

ミシガン州立大学
Michigan State University

アメリカ合衆国
The U.S.A

ITB

バンドン工科大学
Institut Teknologi Bandung

インドネシア共和国
Republic of Indonesia

RAL/ISIS

ラザフォードアップルトン研究所・ISIS
イギリス
The ISIS Neutron and Muon Souce at the Science and The U.K.
Technology Facilities Council, part of United Kingdom
Research and Innovation, Rutherford Appleton Laboratory

ITS

スラバヤ工科大学
Institut Teknologi Sepuluh Nopember

インドネシア共和国
Republic of Indonesia

UGM

ECT

欧州原子核物理学理論センター
European Centre for Theoretical Studies in Nuclear
Physics and Related Areas

ガジャ・マダ大学
Universitas Gadjah Mada

インドネシア共和国
Republic of Indonesia

UI

インドネシア大学
Universitas Indonesia

インドネシア共和国
Republic of Indonesia

ENEA

新技術・エネルギー・持続的経済開発機構
イタリア共和国
Italian National Agency for New Technologies, Energy Italian Republic
and the Sustainable Economic Development

UNHAS

ハサヌディン大学
Universitas Hasanuddin

インドネシア共和国
Republic of Indonesia

EUROLABO

ユーロラボ
ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE (INFN)

イタリア共和国
Italian Republic

UNPAD

パジャジャラン大学
Universitas Padjadjaran

インドネシア共和国
Republic of Indonesia

INFN

国立核物理研究所
Istituto Nazionale di Fisica Nucleare

イタリア共和国
Italian Republic

EWU

梨花女子大学校
Ewha Womans University

大韓民国
Republic of Korea

CERN

欧州合同原子核研究機関
European Organization for Nuclear Research

スイス連邦
Swiss Confederation

IU

仁荷大学
Inha University

大韓民国
Republic of Korea

PSI

ポール・シェラー研究所
Paul Scherrer Institute

スイス連邦
Swiss Confederation

SNU

ソウル大学校
Seoul National University

大韓民国
Republic of Korea

GSI

重イオン科学研究所
GSI Helmholtz Center for Heavy Ion Research

ドイツ連邦共和国
Federal Republic of Germany

CHiP

国立中央大学 高エネルギー・強電磁場物理研究センター
台湾
Center for High Energy and High Field Physics, National Taiwan
Central University

TUD

ダルムシュタット工科大学
Technische Universität Darmstadt

ドイツ連邦共和国
Federal Republic of Germany

TIDC

台湾粒子測定器コンソーシウム
Taiwan Instrumentation Detector Consortium

台湾
Taiwan

UIO

オスロ大学
Universitetet i Oslo

ノルウェー王国
Kingdom of Norway

CNPS

中国核物理協会
Chinese Nuclear Physics Society

中華人民共和国
People's Republic of China（RPC）

ATOMKI

原子核研究所
Institute for Nuclear Research

ハンガリー
Hungary

HKU

香港大学
University of Hong Kong

中華人民共和国
People's Republic of China（RPC）

JY

ユバスキラ大学
University of Jyvaskyla

フィンランド共和国
Republic of Finland

IMP, CAS

中国科学院近代物理研究所
Institute of Modern Physics, Chinese Academy of Sciences

中華人民共和国
People's Republic of China（RPC）

CEA

仏原子力・代替エネルギー研究所
French Alternative Energies and Atomic Energy Commission

フランス共和国France Republic

NKU

南開大学
Nankai University

中華人民共和国
People's Republic of China（RPC）

IN2P3

国立核物理素粒子物理研究所
National Institute of Nuclear Physics and Particle Physics

フランス共和国France Republic

PKU

北京大学
Peking University

中華人民共和国
People's Republic of China（RPC）

Normandy

ノルマンディ大学
Normandy University

フランス共和国France Republic

USTC

中国科学技術大学
School of Physical Sciences

中華人民共和国
People's Republic of China（RPC）

IFJ PANポーランド科学アカデミー・原子核物理学研究所
The Henryk Niewodniczan' ski Institute of Nuclear Physics,
Polish Academy of Sciences

ポーランド共和国
Republic of Poland

VAEC

ベトナム原子力委員会
The Vietnam Atomic Energy Commission

ベトナム社会主義共和国
Socialist Republic of Viet Nam

IFIN-HH

ホリア ･フルベイ物理学・原子力工学国立研究所
Horia Hulubei National Institute of Physics and Nuclear Engineering

ルーマニア
Romania

USM

マレーシア科学大学
Universiti Sains Malaysia

マレーシア
Malaysia

イタリア共和国
Italian Republic

16

社会の一員としてContribution to Society

地域やイベントでの交流

社会に溶け込んだ加速器施設を目指す

Active interaction with the general public through various events
毎年 1 回行われる理研和光地区一般公開にはOf approximately 8,000 people visiting the Wako

8000 人ほどの方が訪れ、そのうち 3000 人ほどのCampus Open House every year, about 3,000 come方が仁科センターを見学されます。そこでは仁科センターの誇る超伝導リングサイクロトロンをはじめ、最新の実験設備そのものをご覧いただいています。また、施設の公開や重イオンビーム育種で商品化された花の紹介、ビーム照射した花の種の配布も行っています。
また、普段から県内外の中学校・高校・大学等からの施設見学を受け入れ、毎回好評のお声をいただ
いています。他にもサイエンスイベントへの出展なども積極的に行っています。
こうした取り組みにより、多くの方々に科学を身

the Nishina Center for the facility tour. The visitors
can see firsthand the world-class superconducting
ring cyclotron, as well as state-of-the-art experimental
facility. The facilities open to the public are wherethe visitors are introduced to new breeds of flowers
d e ve l o p e d b y p l a n t b r e e d i n g u s i n g h e a v y - i o n
irradiation, and the flower seeds irradiated by ion
beams are distributed.
In addition, the Nishina Center welcomes juniorhigh/high school and university students from within
and outside the prefecture on a regular basis and offer
facility tour which has been very popular among thestudents. The Nishina Center also actively participatesin scientific events by running an exhibition booth.

近に感じてもらうとともに、将来の科学者の卵を育

Through these efforts and initiative, the Nishina Center

てることにも力を入れています。

aims to boost the general public’ s interest in science
as well as nurture aspiring, future scientists.
子ども向けの見学会の様子
Exhibit at science event
地元和光市の要請で、子ども向けの見学会とワークショップを開きました。
At the request of Wako-shi, a facility
tour and a workshop for children was
held

見学者数
年間

5000 人以上※一般公開日を含む

サイエンスイベントへの出展
Exhibition booth at a scientific event
サイエンスアゴラでの様子。
Ran exhibition booth several times at Science Agora

仁科芳雄記念室
Yoshio Nishina Memorial Room1931 年の仁科研究室開設以来ずっと保管されていた駒込時代の居室の調度品が、理研に寄贈され、仁科芳雄記念室として 2022 年に再構築しました。
Stored ever since the Nishina Laboratory was established in 1931 in
Komagome, the furnishings of the Laboratory were donated to RIKEN
and reconstructed in 2022 as the Yoshio Nishina Memorial Room.

17

自家発電する RIBF

RIBF with in-house power generation

CO2 排出削減量

1,100t/ 年

RIBF では自ら発電施設を建設し、よりクリーンで環境に優しい施設を目指しました。ガスタービンコジェネレーション設備（CGS 設備）は 6,500kWの電力を発電するだけでなく、余剰蒸気を用いた吸収式冷凍機で加速器施設の冷却水製造にも一役買っています。これは一般住宅 2,000 軒分の電気に相当する発電量ですが、CGS 設備により CO2 排出削減量は年間 1,100t にもなり、これは森林 220ha の吸収量に匹敵します。
An in-house power generation was built in RIBF to aim for cleaner, more
eco-friendly facility. Gas turbine cogeneration facility (CGS) not only generates
6,500kW of electricity but also plays a role in producing cooling water for theaccelerator facility through an absorption refrigerator that uses excess steam.
This is equivalent to electricity generated by 2,000 households. The CGS facility
reduces CO2 emissions by 1,100 tons per year, which is equivalent to the amountof CO2 absorbed by 220 ha of forest.

ガスタービンコジェネレーション設備
Gas turbine cogeneration facility
東京電力に正式な発電所として登録されています。
非常にクリーンなエネルギーで、廃熱もうまく利用します。
Registered as TEPCO's official power station, it generates very
clean energy while utilizing waste heat efficiently

福島での原発事故への対応

その時、私たちはActions we took when…
2011 年 3 月 11 日の東日本大震災と、それに続く福島
第一原子力発電所の事故。
放射性物質の飛散によって、日本中が不安を抱くなか、

On March 11, 2011, the Great East Japan
Earthquake struck and the Fukushima Daiichi
nuclear disaster followed.
At a time when the entire nation was

仁科センターから放射線のスペシャリストたちが次々に

in a state of shock and anxiety due to the

福島へと向かい、被災地の復興を支援すべく活動を開始

dissemination of radioactive substances,

しました。

the Nishina Center took initiative to provide

仁科センターでは、原子力発電所事故発生直後から、文部科学省の要請によって、福島県災害対策本部に放射線サーベイメータを届けたり、避難されてくる方々の放射能汚染スクリーニングに協力しました。また保有する人材と機材を活かし、和光地区における空気中
放射能濃度と放射線量を長期間にわたって連続測定を行うとともに、第一次土壌汚染調査では、試料採取とその放射能測定を分担しました。私たちの経験や技能をもって微力ながらも社会に貢献することができたと考えています。

support in reconstructing the disaster areaby sending radiation specialists one by one
to Fukushima. Immediately following thenuclear power plant accident, the Nishina
Center, upon request by the Ministry of
Education, Culture, Sports, Science andTechnology, delivered radiation survey meters
to the Fukushima disaster countermeasures
headquarters and cooperated in theproviding radiation contamination screening
to evacuees. In addit ion to conduct ing
continuous measurement of the radioactivity
concentration in the air and the radiationdose in the Wako area over a long period oftime by fully utilizing its human resourcesand equipment, the Nishina Center took partin the primary soil contamination survey
by sampling and conducting radioactivity
measurement of the soil sample in thelaboratory. We believe that the Nishina
Center did its best to contribute to society byproviding our experience and skills.

福島県川俣町保健センターでの放射線スクリーニング
Radiation screening at Kawamata Town Health Center inFukushima Prefecture

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The dawn of a new era!

理化学研究所

仁科加速器科学研究センター〒 351-0198
埼玉県和光市広沢２-1
Tel：050-3500-5331
URL：https://www.nishina.riken.jp/
2023.7

RIKEN 2021-043

RIKEN Nishina Center for Accelerator-Based Science
2-1, Hirosawa, Wako, Saitama 351-0198, Japan
Tel：+81-(0)50–3500–5331