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イオン照射研究施設（TIARA）は、群馬県高崎市にある日本原子力研究開発機構高崎量子応用研究所内に設置されている施設です。この施設は、1993年に設立され、イオンビームを用いた最先端の研究を行うことができる国内でも数少ない施設の一つです。TIARAという名前は、Takasaki Ion Accelerators for Advanced Radiation Applicationの頭文字をとったものです。 TIARAの最大の特徴は、幅広いエネルギー範囲のイオンビームを作り出すことができる点にあります。具体的には、数万電子ボルトから数億電子ボルトという広範囲のエネルギーのイオンビームを作り出すことが可能です。イオンビームは、物質を構成する原子よりも小さいイオンを加速して作り出したビームです。このイオンビームを物質に照射すると、物質の表面や内部に様々な変化を引き起こすことができます。 TIARAでは、このイオンビームの特性を利用して、材料科学、バイオ技術、宇宙科学など、幅広い分野の研究開発が行われています。例えば、材料科学の分野では、イオンビームを用いることで、新しい材料の開発や、既存の材料の性能向上などが期待されています。また、バイオ技術の分野では、イオンビームを用いることで、新しい品種の開発や、病気の治療法の開発などが期待されています。さらに、宇宙科学の分野では、イオンビームを用いることで、宇宙環境を模擬した実験などを行うことができます。 このように、TIARAは、幅広い分野の研究開発に貢献できる施設として、国内外から高い評価を受けています。

- イオン交換樹脂とは？ イオン交換樹脂とは、水に溶けている物質の中から、特定の種類のイオンだけを取り出して、代わりに別のイオンを放出するという、不思議な力を持った物質です。 例えるなら、お店で買い物をする時、お金を渡して商品を交換してもらうように、イオン交換樹脂は特定のイオンとだけ交換できる、物質レベルの「交換屋さん」のようなものと言えるでしょう。 顕微鏡で拡大して見てみると、イオン交換樹脂は網目状の構造を持つ、とても小さな粒でできています。この網目に、イオンを出し入れできる特別な場所「交換基」がたくさんくっついており、この交換基の種類によって、どんなイオンと交換したいのかを決めることができます。 例えば、プラスの電気を帯びたイオンと交換したい場合は「陽イオン交換樹脂」を、マイナスの電気を帯びたイオンと交換したい場合は「陰イオン交換樹脂」を使います。 このように、イオン交換樹脂は、まるでイオンを選り分ける「ふるい」のように、水溶液中の特定のイオンだけを操作できるので、様々な分野で活用されています。