| 研究課題/領域番号 |
22K20407
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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 |
0301:材料力学、生産工学、設計工学、流体工学、熱工学、機械力学、ロボティクス、航空宇宙工学、船舶海洋工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
井上 陽登 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (40966777)
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| 研究期間 (年度) |
2022-08-31 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023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)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022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線自由電子レーザー / X線ミラー / 形状可変ミラー / 圧電素子 / X線集光 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
超高ピーク強度を有するX線自由電子レーザー（XFEL）を小さくかつ高密度に集光することで，X線領域の新たな学問が拓かれつつある．しかし，原子スケールの短い波長を有するXFELを極限集光するためにはサブナノメートルの表面形状精度を有するミラーが不可欠であり，現状の製造技術では達成不可能である．そこで本研究では圧電素子の逆圧電効果を利用した形状可変ミラーを開発することで，この課題解決を試みる．
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| 研究成果の概要 |
本研究では，X線自由電子レーザーを高い安定性の下極限的に集光することができるシステムの実現を目指し，形状可変ミラーの開発に取り組んだ．X線領域では，圧電素子駆動型形状可変ミラーが良く用いられる．印加電圧に対する変形量を大きくするために，積層構造を考案し，金属接合を用いることで実現した．これにより，変形量の増大に成功した．また，変形形状の微細化を達成するために，薄板接合構造を考案した．銀ナノペーストを用いることで作製に成功し，X線環境下において変形することを確認した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
X線自由電子レーザー（XFEL）を利用することで，試料の真の非破壊観察や，X線非線形光学の開拓が期待されている．これらを実現するためには，XFELを高い安定性の下，小さく高密度に集光する必要がある．すなわち，高い形状精度と安定性を有するＸ線集光素子が不可欠であり，本研究で開発する形状可変ミラーはそれらを満足する．
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