2004放射線利用 統合失調症やパーキンソン病の治療薬の標的の構造解明
セロトニン２A受容体の立体構造を、X線結晶構造解析の手法を用いて世界で初めて解明しました。
2004放射線利用
2004放射線利用 
2004放射線利用 放射線がん治療におけるDNA切断反応を実時間で観測することに成功
放射線によるDNA損傷の過程のうち、およそ10億分の1秒以下のごく短時間で引き起こされる超高速反応の直接観測に世界で初めて成功した。
2004放射線利用 高温超伝導を用いた粒子加速器用電磁石の機能実証に成功
加速器応用に向けた高温超伝導電磁石を開発し、実証実験を重粒子線がん治療装置にて行った。2.4テスラという高い磁界によるがん治療用炭素イオンビームの誘導を実証し、磁界を繰り返し速く変化させても電磁石を安定して運転できることを確認した。
2004放射線利用 国内初、炭酸塩鉱物の微小領域の年代測定手法を開発
分析可能な領域を判別する同位体イメージング技術などを用いて炭酸塩鉱物の年代測定に係る課題を克服し、局所分析技術の開発に成功。
2004放射線利用 放射線に強い細菌の謎に迫る～放射線により生じたDNAの傷を治すタンパク質の機能を解明～
放射線に強い細菌の中に含まれ、その強さの鍵となるタンパク質について、分子の立体構造とその機能発揮に重要な役割を果たすアミノ酸を世界で初めて明らかにした。
2004放射線利用 高温超電導線材の超電導接合を持つ永久電流ＮＭＲ
高温超電導線材の超電導接合を持つ永久電流核磁気共鳴（ＮＭＲ）装置によるＮＭＲ信号取得に成功した。
2004放射線利用 低温X線回折イメージング・トモグラフィー技術の確立
細胞1個の内部構造を非侵襲的に（細胞を傷つけずに）可視化できる「低温X線回折イメージング・トモグラフィー」実験装置を開発し、その測定・解析方法を確立した。
2004放射線利用 中性子によるコンクリート内塩分の非破壊測定
「理研小型中性子源システムRANS（ランズ）」を用いて、コンクリート内の塩分に対して「中性子誘導即発ガンマ線分析法」を利用した非破壊測定技術を開発した。
2004放射線利用 粒子線治療での治療中リアルタイムモニタの開発
革新的ガンマ線撮像装置：電子飛跡型コンプトンカメラの応用2018/10/24 東北大学,株式会社京都Space Gamma,山形大学,京都大学,東北大学,日本医療研究開発機構 粒子線治療時に非常に近い照射流量条件でのガンマ線の撮像に成功し...
2004放射線利用 悪性脳腫瘍に対する日本発放射性治療薬の製剤化に成功
悪性脳腫瘍に効果が期待される日本発の放射性治療薬64Cu-ATSMの製剤化に成功し、日本で初めて、放射性治療薬を治験用に製造・供給。64Cu-ATSMを治療目的で使用する、世界初の第Ｉ相臨床試験（治験）が開始した。
2004放射線利用 カルシウム超重同位体研究へ大きな一歩
重イオン加速器施設「RIビームファクトリー（RIBF）」を用いて「カルシウム-60」を含む計8種の中性子過剰な新しい放射性同位体を発見した。中性子過剰な核物質（無限核子系）の状態方程式に関する研究の足がかりになると期待される。
2004放射線利用 「宇宙線ミュオン」が電子機器の誤作動を引き起こす
J-PARC物質・生命科学実験施設（MLF）のミュオン実験装置MUSEにて、半導体デバイスに対するミュオン照射試験を行い、正ミュオンに比べて負ミュオンの方がメモリ情報のビット反転の発生確率が高くなることを実験的に初めて明らかにした。