固体および液体などの凝縮系中の爆発・衝撃現象を主な研究対象としています。高速時間分解計測による爆発現象・起爆機構の研究、レーザー衝撃波による未踏超高圧下の状態方程式研究などの基礎研究を軸に、高エネルギー物質の爆発安全に関する研究、高性能火薬庫の開発、爆風などによる爆発の影響を低減化する技術の開発、数値計算コードによる実規模での爆発影響予測技術の開発などの安全研究を行っています。
　さらに行政的国際的ニーズに対応するために、野外での大規模爆発実験も実施しています。

空気中衝撃波の可視化写真：

効率的に爆発影響を評価する手段として、マイクロエクスプロージョン注)の手法を開発しました。写真は、1cm程度の模擬火薬庫で爆発が起きた場合の爆風のシュリーレン写真で、爆風と構造物の干渉や伝播状況を、簡便かつ高精度に観察・計測することができます。
注）グラム以下の爆薬の爆発。小さな容器内で行えば通常の実験室で安全に実験できる手法。

火薬類に代表されるように、多大なエネルギーを貯蔵でき、しかも高速にエネルギーを放出できる物質を高エネルギー物質と言います。ここでは、爆発を化学的な視点で捉え、高エネルギー物質の反応機構の解明、安全化技術、分子設計、危険性評価技術の開発等の研究を行っています。
　例えば、下の写真はH-2ロケットの固体推進薬に用いられている高性能ポリマーで花火の原料を成形した「ポリマー花火」です。従来の花火と比較して、格段に安全になり、しかも、生産効率が向上することが期待されています。

ポリマー成形した花火：

　a，b ：旧物質研ロゴマークに成形した物。
　c ：柔らかく棒状に成形した物。
　　　 糸のように結ぶことができます。
　d ：市販のボールペン（長さの比較）。

• （旧）気相爆発研究グループ
  

　高圧ガスや粉じんの爆発防止は化学やエレクトロニクスなどの製造産業における安全を確保する上で重要な課題のひとつです。このような高圧ガスや粉じんの高速爆発現象の解析および被害の予測などの研究を進めています。特に新エネルギー技術として期待されている水素に関連して、高圧水素や水素吸蔵合金などの安全な利用技術の確立を目指した研究を行っています。
　また、新燃料として実用化の近いDME(ジメチルエーテル)に関する安全技術の研究も行っています。

高圧水素ガスの噴出火炎 (噴出圧力40MPa)：

　次世代の燃料としての水素ガスの安全性　の研究は重要な課題です。写真は、高圧水素ガスの噴出火炎の大きさや温度などの測定状況です。水素火炎はほとんど目には見えないため、ナトリウムの炎色反応を使って可視化してあります。

• （旧）爆発利用環境安全研究グループ
  

瞬時に大量のエネルギーを発生させる火薬類を、安全にかつ有効に利用するには、制御技術の確立と環境影響評価が重要になります。火薬類の有効利用技術として、老朽化した構造物を環境低負荷に解体する制御発破技術や爆発圧着技術に関する研究を実施しています。
　また、火薬類の環境安全研究として自動車用エアバックに利用されているガス発生剤の環境影響、火薬類の利用に伴う振動・騒音・飛石等の計測・制御技術の開発を行っています。さらに、爆発災害事故を未然に防ぐために爆発災害事例に関するデータベースの開発を行っています。

老朽化構造物の爆破解体：

　成形爆薬による爆破解体の実施例

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