| 研究課題/領域番号 |
19K23434
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0202:物性物理学、プラズマ学、原子力工学、地球資源工学、エネルギー学およびその関連分野
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| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 |
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研究代表者 |
山田 純平 国立研究開発法人理化学研究所, 放射光科学研究センター, 基礎科学特別研究員 (10845027)
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| 研究期間 (年度) |
2019-08-30 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | X線集光 / X線自由電子レーザー / 波面計測 / X線ミラー / X線 / X線波面計測 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
X線自由電子レーザー(XFEL)Sub-10nm集光の実現と，それに伴う超高密度光子場を利用した新たな学問分野の開拓が望まれている．しかしながら，10nmレベルの集光XFELの直接計測は，光源の振動やアブレーション損傷の観点から難しく，XFELナノビーム評価法の確立が切迫した課題である．これに対し，X線の位相情報の取得が鍵であると考え，日本のXFEL施設であるSACLAにおいて高精度な波面計測手法の開発を行う．波面計測の最重要項目である系統誤差較正(キャリブレーション)を独自の技術により行い，精度λ/20の波面誤差計測の達成を目指す.
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| 研究成果の概要 |
X線自由電子レーザー(XFEL)Sub-10nm集光の実現のためには，XFELナノビーム評価法の確立が切迫した課題である．本研究では，X線波面計測を高精度に行うことで，XFELナノビーム診断法の確立を試みた．SPring-8においてsub-10nm集光光学系に適したシングルグレーチング干渉計を開発し，綿密な系統誤差較正によりλ/20 rms以下の波面計測精度を達成した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究はXFELのsub-10nm集光と，これによる世界最高強度のX線高密度光子場の生成を実現するための技術開発である．XFEL sub-10nm集光は，X線非線形光学の開拓や蛋白質1分子構造解析を実現しうる技術であり，広範な科学分野からその実現が待たれている．本研究により，ショット毎のビーム特性変化が存在する条件でもsub-10nm集光の評価を実施することは，全ての応用実験の質を保証するために欠かせない．
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