大学共同利用機関法人 高エネルギー加速器研究機構
J-PARCセンター
独立行政法人 国立科学博物館
名古屋市観光文化交流局 名古屋城総合事務所 名古屋城調査研究センター
本研究成果のストーリー
名古屋城天守の金鯱は1945年の空襲で大部分が焼失しましたが、一部の鱗が回収され、現在まで大切に保存されています。これまでの蛍光X線分析では、鮮やかな金色に見える鱗でも、測定された金濃度が必ずしも高くないという食い違いがありました。見た目の色はごく表面の組成に強く左右される一方、従来の分析では表面から内部までを平均して測るためです。そこで研究グループは、J-PARCの負ミュオンの運動量を変えて停止する深さを調整し、7点の鱗を非破壊で深さ方向に分析しました。その結果、5点で表面に近づくほど金濃度が高くなることを確認しました。さらに、補修された部分では深さによる金濃度の変化がほとんど見られず、元の鱗とは異なる構造を示しました。これらの結果は、金鯱の黄金の輝きを高めるため、表面付近の金を濃くする歴史的な処理が行われた可能性を示しています。
Findings
7点中5点で、表面から約10 µmの範囲に金が濃い層を確認。表面付近の金濃度は資料により約65～90 wt%でした。
Meaning
文化財を傷つけずに、制作・表面処理・補修の痕跡を深さ方向に読み解けることを示しました。
概要
高エネルギー加速器研究機構（KEK）物質構造科学研究所、名古屋城調査研究センター、国立科学博物館などの共同研究グループは、J-PARC物質・生命科学実験施設（MLF）の負ミュオンビームを用い、名古屋城金鯱の現存鱗7点を非破壊で深さ方向に分析しました。負ミュオンは、運動量を変えることで資料中に止まる深さを調整でき、元素ごとに異なるエネルギーの「ミュオン特性X線」を放出します。この性質を利用して、表面から内部に向かう金と銀の分布を調べました。
その結果、7点中5点で、表面から約10 µmの範囲に向かって金濃度が上昇することが分かりました。資料No.7では、銀の蛍光X線が平均的に調べる深さ13 µmまでミュオンの結果を平均すると、金濃度は77 ± 0.12 wt%（重量％濃度）となり、従来の蛍光X線分析の76 ± 0.8 wt%とよく一致しました。これは、従来法が測っていた平均組成と、金色の見た目を決めるごく表面の組成が異なることを示します。また、No.7の後世の補修と推定されるパッチでは金濃度が深さによらずほぼ一定であり、元の鱗の表面濃縮とは異なる特徴を示しました。
本成果は、金鯱の制作・補修・経年変化に関する新しい情報を与えるとともに、負ミュオンによる深さ分析が、貴重な文化財を傷つけずに歴史的な加工技術を調べる有力な手法であることを示しました。
本研究は2026年8月24日にJournal of the Physical Society of Japan（JPSJ）Lettersにオンライン掲載されました。
詳しくは プレスリリース をご参照ください。
※本件に関する記者会見を8月27日（木）に開催します。詳細はプレスリリースの最終ページをご覧ください。
お問い合わせ先
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