遷移金属L吸収端をとらえる高繰り返し1keV軟X線光パルス光源開発

• Project/Area Number: 24K01390
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 30020:Optical engineering and photon science-related
• Research Institution: National Institutes for Quantum Science and Technology
• Principal Investigator: 石井 順久 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 関西光量子科学研究所 量子応用光学研究部, 上席研究員 (40586898)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 和達 大樹 兵庫県立大学, 理学研究科, 教授 (00579972)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000); Fiscal Year 2026: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000); Fiscal Year 2025: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000); Fiscal Year 2024: ¥8,060,000 (Direct Cost: ¥6,200,000、Indirect Cost: ¥1,860,000)
• Keywords: 高次高調波発生 / 超高速軟X線計測 / 水の窓領域

Outline of Research at the Start

本研究では、フェムト秒からアト秒の時間分解能を持つ時空間共にコヒーレントな軟X線光源を開発し、軽元素（炭素、窒素、酸素）のK吸収端と遷移金属元素（チタン、ニッケル、クロム、マンガン、鉄等）のL吸収端を包括する元素選択的なアト秒時間分解軟X線分光を確立する。レーザーの特色の一つである時間分解能の良さを生かすことにより、物質における電子ダイナミクスを解明することが可能になり、光触媒反応の中心であるチタンにおける電荷移動や光合成中心のマンガンにおける価数変化を解明することができる。高効率な光化学反応過程やエネルギー変換の仕組みを明らかにすることにより、持続可能な開発目標を達成する。