2023 年度研究成果報告書

X-ray source for Novel imaging paradigm

研究課題

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研究課題/領域番号	19H00669
研究種目	基盤研究(A)
配分区分	補助金
応募区分	一般
審査区分	中区分14:プラズマ学およびその関連分野
研究機関	国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構
研究代表者	PIROZHKOV Alex 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光量子ビーム科学研究部, 上席研究員 (00446410)
研究分担者	Esirkepov Timur 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光量子ビーム科学研究部, 上席研究員 (10370363) 匂坂明人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光量子ビーム科学研究部, 主幹研究員 (20354970) 小倉浩一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光量子ビーム科学研究部, 専門業務員 (30354971) Pikuz Tatiana 大阪大学, 先導的学際研究機構, 特任准教授(常勤) (20619978) 難波愼一広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 教授 (00343294) 桐山博光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光量子ビーム科学研究部, グループリーダー (40354972) Koga James 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光量子ビーム科学研究部, 専門業務員 (70370393) 神門正城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, 副所長 (50343942)
研究期間 (年度)	2019-04-01 – 2024-03-31
キーワード	Coherent x-ray source / New imaging paradigm / BISER / Laser plasma / Relativistic plasma / Plasma singularities / Relativistic singularity
研究成果の概要	我々は特異点放射光によるバースト強度の増大(BISER)でX線の発生量を１桁以上向上させた。この光源は高出力のフェムト秒レーザーによって駆動され、m級の小型光源である。我々は10μJのエネルギー、10^12個の光子を60-100eVのエネルギー領域で作りだし、その帯域幅は1keV以上で10アト秒に相当する。高分解能の分光器とXeガスにBISERを照射し発生するオージェ・光電子のスペクトルを用いてBISERのX線を評価した。また、BISERによるX線による回折イメージング計測を行い、画像を取得できた。
自由記述の分野	Physics
研究成果の学術的意義や社会的意義	X-rays have revolutionized science and society, with the present state-of-the-art kilometer-size sources. Our results will lead to revolutionary next-generation compact in-lab and in-fab x-ray imaging facilities far exceeding present capabilities and opening quantum imaging perspectives.