共鳴遷移放射法による小型電子加速器を用いた高輝度X線マイクロビームの実現

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10558079
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 今西 信嗣 京都大学, 大学院・工学研究科, 教授 (10027138)
• 研究分担者: 今井 誠 京都大学, 大学院・工学研究科, 助手 (60263117) ; 伊藤 秋男 京都大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (90243055)
• キーワード: 共鳴遷移放射 / 相対論的電子 / 高輝度X線源 / エネルギースペクトル / 放出角度分布 / 単色X線 / マイクロビーム / 偏光

研究概要

共鳴遷移放射を用いて100MeV程度の小型加速器により高品位高輝度のX線発生源および偏光光源の実現をめざしてシュミレーションならびに実験研究を行っており今年度は以下の成果を得られた。
(1)遷移放射X線はコーン状に放射されるという性質を利用して、管状全反射ミラーを用いることによりX線の輝度を2桁改善することに成功した。
(2)K殻光吸収端ならびに電子ビームの多層膜放射体への斜入射法を併用することにより、広いエネルギー範囲にわたって準単色のX線を発生させることに成功した。
(3)コーン状に放射される遷移放射は放出角度により偏光している性質を利用し、細いスリットを用い高度に偏光したX線を放り出すことに成功した。
(4)さらに遷移放射の共鳴効果の性質にラウエ散乱を利用すると非常にエネルギー幅の狭いX線を取り出せることを新たに見出した。
(5)得られたエネルギースペクトルおよび角度分布についての結果を検討し、共鳴遷移放射X線の特性に力点をおいてまとめ公表した。

研究成果

• [文献書誌] 粟田高明: "Brilliant Resonant Transition Radiation X Rays Focused by Total Reflection Optics"Proc of 6^<th> Inter. Conf on X-Ray Lasers. 615-618 (1999)
• [文献書誌] 矢島千秋: "Generation of Quasimonochromatic Resonant Transition Radiation X Rays Using a K-Shell Photoabsorption Edge"Nuclear Instruments and Methods A. 435. 490-494 (1999)
• [文献書誌] 矢島千秋: "Generation of Coherent Transition Radiation"Proc of Inter. Symp on Environment Conscious Innovative Materials Processing with Advanced Energy Source. (in press). (2000)
• [文献書誌] 今西信嗣: "Dynamical Diffrection Effects in the Transition Radiation of a Relativistic Electron Crossing a Thin Crystal"Nuclear Instruments and Methods A. (in press). (2000)
• [文献書誌] 矢島千秋: "Generation of Linearly Polarized Resonant Transition Radiation X-ray Beam"Proc. 1^<st> Symp on Advanced Photon Research. (in press). (2000)