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Ibaraki University
Graduate School of Science and Engineering (Science), Department of Science (Physics Course)
Job title
Associate Professor
M.Sc.(The University of Tokyo), Ph.D. (Science)(The University of Tokyo)
Research funding number


 1999-2001 Department of Physics, Institute for Cosmic Ray Research, University of Tokyo
 Development of the data acquisition system of the environmental monitor (weather/cloud monitor, temperature sensor for electronics) for CANGAROO-III Cherenkov telescope array (TeV gamma-ray observatory).
 Awarded the degree of MSc in physics for a thesis entitled "Development of the environmental monitor system for CANGAROO-III" Work
 2001-2004 Department of Physics, Institute for Cosmic Ray Research, University of Tokyo
 Analysis of TeV gamma-ray data of the CANGAROO-II from supernova remnants (SN1987A, RX J0852.0-4622)
 Awarded the degree of PhD in physics for a thesis entitled "Detection of TeV gamma-rays from the Supernova Remnant RX J0852.0-4622" Work supervised by Professor Mori
 2004-2006 Postdoctoral fellow at the Department of Physics, Kyoto University
 Analysis of TeV gamma-ray data of CANGAROO-III gamma-ray experiment
 Development of astronomical X-ray polarimeter using micro pixel chamber (mu-PIC) on board satellite.
 2006-present
 Study of cosmic ray acceleration in supernova remnants (SNRs) by analyzing the Fermi satellite data. Fermi satellite was launched in 2008 to observe GeV gamma rays from astronomical objects. I developed the analysis code to investigate extended sources like SNRs.
☐ Development of the Compton camera GammaI using CsI(Tl) scintillators for measurement of arrival direction of gamma rays produced by radioactive cesium released into the environment from the Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Plant accident due to the great east Japan earthquake and subsequent tsunamis in 2011 and application of GammaI for measurement of cosmic gamma rays, environmental monitoring of radiation in nuclear medicine facility, accelerators, nuclear power plant, etc.
 ☐ Development of equipment for the next generation Cherenkov observarory (CTA)

Technical experience:
1. Analysis;
 Data from the imaging atmospheric Cherenkov telescope
 Fermi gamma-ray satellite
2. Computer programming;
 Analysis and data acquisition system using C++ , C, python, and Fortran languages
3. Electronics;
 Data acquisition system
4. Others;
 Experiments using gas chamber
 Operation of imaging atmospheric Cherenkov telescope
 Operation of satellite (Suzaku, data monitoring for Fermi satellite)

Research Areas



Apr 2001
Mar 2004
Graduate School, Division of Science, The University of Tokyo

Awards & Honors

Apr 2016
Development of an all-sky RI imaging monitor capable of measuring high-dose-rate gamma-ray sources, 第111回日本医学物理学会学術大会 大会長賞, 日本医学物理学会
Winner: 13. 渡辺 宝, 内田 智久, 榎本 良治、加賀谷 美佳, 片桐 秀明, 加納 大輔, 佐藤 一弘, 佐藤 亘, 武田 徹, 田中 真伸, 西尾 禎治, 村石 浩, 吉田 龍生, 若松 諒, 和田 清人
Sep 2015
ガンマ線の到来方向がわかるコンプトン型サーベイメータの開発, 第110 回日本医学物理学会学術大会 優秀研究賞, 日本医学物理学会
Winner: 加賀谷 美佳、若松 諒、榎本 良治、片桐 秀明、加納 大輔、西尾 禎治、伊東 良和、内田 智久、佐藤 一弘、佐藤 亘、武田 徹、田中 真伸、花房 龍治、細川 正男、村石 浩、吉田 龍生、渡辺 宝、和田 清人
コンプトンカメラ法による新しいγ線イメージング装置(γI:ガンマアイ)の開発, 第107回日本医学物理学会学術大会大会長賞
Winner: 村石 浩、内田 智久、榎本 良治、加賀谷 美佳、片桐 秀明、佐藤 一弘、武田 徹、田中 真伸、中山 浩平、花房 龍治、柳田 昭平、吉田 龍生、渡辺 宝
コンプトカメラ法による360°パノラマRI イメージングモニターの開発, 第33回日本医用画像工学会大会 奨励賞, 日本医用画像工学会
Winner: 3. 渡辺 宝、井上優介、内田智久、榎本良治、加賀谷美佳、片桐秀明、菊池 敬、武田徹、田中真伸、徳重 尊宣、中山浩平、村石 浩、柳田昭平、吉田龍生
フィルタ逆投影アルゴリズムのコンプトンカメラ技術への応用, 第106 回日本医学物理学会学術大会優秀研究賞
Winner: 村石 浩、榎本 良治、加賀谷 美佳、片桐 秀明、武田 徹、中山 浩平、柳田 昭平、吉田 龍生

Published Papers

加賀谷 美佳, 片桐 秀明, 榎本 良治, 山口 晶子, 石川 洋一, 平出 政和, 村石 浩, 渡辺 宝, 内田 智久, 田中 真伸, 吉田 龍生
RADIOISOTOPES   68(5) 305-315   May 2019   [Refereed]
福島県およびその周辺地域の原木シイタケ栽培は東京電力福島第一原子力発電所事故によって衰退している。林野庁は安全な原木シイタケ(<100 Bq/kg)を栽培するために,ホダ木の放射能濃度の最大値を50 Bq/kgに設定した。安全なホダ木を選定するために,屋外の汚染地域で測定可能な可搬型の放射能検査装置の開発が必要とされている。本研究では,遮蔽体を用いない安価な可搬型放射能検査装置を開発した。可搬型検査装置を用いたスクリーニング検査によって安全なホダ木の選定を実現した。
[F-1] Watanabe, Takara; Kano, Daisuke ; Enomoto, Ryoji; Muraishi, Hiroshi; Wakamatsu, Ryo ; Katagiri, Hideaki ; Kagaya, Mika ; Kondo, Ryotaro ; Fukushi, Masahiro ; Hosokawa, Syota ; Takeda, Tohoru; M. Tanaka, Manobu; Uchida, Tomohisa; Nakagami, Yoshihiro
Biomed. Phys. Eng. Express   4 -065029   Oct 2018   [Refereed]
Currently, the most commonly used estimate of metabolic activity during clinical positron emission
tomography (PET) is standardized uptake value (SUV) obtained from 18F-fluorodeoxyglucose
(18F-FDG) captured in cancer cells. Although SUV is evaluat...
Hideaki Katagiri, Wataru Satoh, Ryoji Enomoto, Ryo Wakamatsu, Takara Watanabe, Hiroshi Muraishi, Mika Kagaya, Souichi Tanaka, Kiyoto Wada, Manobu Tanaka & Tomohisa Uchida
Journal of Nuclear Science and Technology   55(10) 1172-1179   Jun 2018   [Refereed]
We developed an all-sky Compton camera for the detection of sub-MeV gamma rays emitted by radioactive cesium in high-dose environments. The camera consisted of six NaI (Tl) scintillators with a diameter of 1/2 in (1.3 cm) placed symmetrically at t...
Watanabe Takara, Enomoto Ryoji, Muraishi Hiroshi, Katagiri Hideaki, Kagaya Mika, Fukushi Masahiro, Kano Daisuke, Satoh Wataru, Takeda Tohoru, Tanaka Manobu, Tanaka Souichi, Uchida Tomohisa, Wada Kiyoto, Wakamatsu Ryo
Jpn. J. Appl. Phys.   57(2)    Dec 2017
We have developed an omnidirectional gamma-ray imaging Compton camera for environmental monitoring at low levels of radiation. The camera consisted of only six CsI(Tl) scintillator cubes of 3.5 cm, each of which was readout by super-bialkali photo...
Constraints on Physical Conditions for the Acceleration on Ultra-high-energy Cosmic Rays in Nearby Active Galactic Nuclei Observed with the Fermi Large Area Telescope
Kagaya, M., Katagiri, H., Yoshida, T., and Fukuda, A.
The Astrophysical Journal   850(33)    Nov 2017   [Refereed]
We investigated the possibility of acceleration of ultra-high-energy cosmic rays (UHECRs) in nearby active galactic nuclei (AGNs) using archival multi-wavelength observational data, and then we constrained their physical conditions, i.e., the lumi...


天文月報   103(7)    2010

Conference Activities & Talks

Visualization of Radium-223 chloride using an omnidirectional gamma-ray imaging Compton camera for radioactive environmental monitoring
 H. Muraishi, R. Kondo, T. Watanabe, R. Enomoto, H. Katagiri, M. Kagaya, D. Kano, T. Takeda, S. Noda, K. Kikuchi, H. Hara, T. Maegaki, T. Uchida, M. Tanaka
2018 IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference   2018   
稲田 知大, 中嶋 大輔, 林田 将明, 深見 哲志, 山本 常夏, 吉田 龍生, 李 健, 他CTA-Japan Consortium, 手嶋 政廣, 野田 浩司, 奥村 曉, 加賀谷 美佳, 片桐 秀明, 黒田 隼人, 齋藤 隆之, 千川 道幸
日本物理学会講演概要集   2018   一般社団法人 日本物理学会
野田 浩司, 千川 道幸, 中嶋 大輔, 林田 将明, 山本 常夏, 吉田 龍生, 李 健, 他CTA-Japan consortium, 深見 哲志, 手嶋 政廣, 稲田 知大, 奥村 曉, 加賀谷 美佳, 片桐 秀明, 黒田 隼人, 齋藤 隆之
日本物理学会講演概要集   2018   一般社団法人 日本物理学会
片桐 秀明
日本原子力学会2018年春の年会   26 Mar 2018   
これまで開発してきた高線量場でも使用可能で全方向からのガンマ線の到来方向を測定可能なコンプトン型カメラを用いて福島第一原発敷地内およびJ-PARC 3GeVシンクロトロンのビーム照射後の残留放射能を測定し、高線量環境下で様々な放射能分布の可視化が可能であることを実証した。
手嶋 政廣, 井上 進, 藤田 裕, He Haoning, Majumdar Pratik, Mazin Daniel, 増田 周, 松本 浩典, 水野 恒史, 村石 浩, 村瀬 孔大, 本橋 大輔, 井上 剛志, 森 浩二, 柳田 昭平, 山崎 了, 山根 暢仁, 山本 常夏, 山本 宏昭, 吉池 智史, 吉越 貴紀, 吉田 篤正, 吉田 龍生, 井上 芳幸, 吉田 麻佑, 李 兆衡, 猪目 祐介, 岩村 由樹, Warren Donald, 内山 泰伸, 梅津 陽平, 大石 理子, 大岡 秀行, 窪 秀利, 大平 豊, 岡崎 奈緒, 奥村 曉, 折戸 玲子, 加賀谷 美佳, 格和 純, 片岡 淳, 片桐 秀明, 加藤 翔, 川中 宣太, 戸谷 友則, 木坂 将大, 岸田 柊, 木村 颯一朗, Cui Xiaohong, 櫛田 淳子, 黒田 隼人, 郡司 修一, 郡 和範, 小山 志勇, Kong Albert K. H., 朝野 彰, 今野 裕介, 齋藤 隆之, 榊 直人, 櫻井 駿介, 佐藤 雄太, 佐野 栄俊, 澤田 真理, 重中 茜, 柴田 徹, 高田 順平, 浅野 勝晃, 高橋 慶太郎, 高橋 弘充, 高橋 光成, 高見 将太, 武田 淳希, 田島 宏康, 立原 研悟, 田中 周太, 田中 孝明, 田中 真伸, 井岡 邦仁, 田中 康之, 谷川 俊介, Tam Thomas P. H., Tan Dang Viet, Cheng K. S., 千川 道幸, 辻本 晋平, 鶴 剛, Tian Wenwu, 寺田 幸功, 池野 祐平, 當真 賢二, 門叶 冬樹, 友野 弥生, 内藤 統也, 中嶋 大輔, 長瀧 重博, 中村 裕樹, 中森 健之, 中山 和則, 永吉 勤, 石尾 一馬, 西嶋 恭司, 西山 楽, 野崎 誠也, 野田 浩司, Barkov Maxim, Hadasch Daniela, 早川 貴敬, 林 克洋, 林田 将明, 原 敏, 稲田 知大, 馬場 彩, 日高 直哉, 平井 亘, 廣島 渚, 広谷 幸一, Hui David C. Y., Ferrand Gilles, 深沢 泰司, 深見 哲志, 福井 康雄
日本物理学会講演概要集   2017   一般社団法人 日本物理学会
<p>CTA (Cherenkov Telescope Array) は次世代の国際宇宙ガンマ線天文台であり、従来に無い感度と精度で、20GeVから200TeVのエネルギー領域で、全天からの高エネルギーガンマ線を観測する。1000を超える多種多様な天体を銀河系内、銀河系外に観測し、高エネルギー宇宙物理を飛躍的に発展させる。銀河系内の全ての超新星残骸をサーベイし、銀河宇宙線の起源を明らかにする。また、銀河系外の観測では、活動銀河核・ガンマ線バーストをz<4まで観測し、超高エネルギーガンマ線の...

Research Grants & Projects

Project Year: Apr 2019 - Mar 2022    Investigator(s): 片桐 秀明
Project Year: Jul 2018 - Mar 2019
Project Year: Apr 2017 - Mar 2021    Investigator(s): 窪 秀利
Project Year: 2016 - 2018    Investigator(s): 平出 政和
Project Year: Apr 2015 - Mar 2019    Investigator(s): 村石 浩


2018-167492 : 放射能測定装置、放射能測定方法、放射能情報処理サーバおよび放射能情報処理システム
2017-046902 : 放射能測定システム及び放射能測定方法