| 研究課題/領域番号 |
19KK0132
|
|---|
| 研究機関 | 筑波大学 |
|---|
研究代表者 |
西堀 英治 筑波大学, 数理物質系, 教授 (10293672)
|
|---|
| 研究分担者 |
笠井 秀隆 筑波大学, 数理物質系, 助教 (80634807)
河口 彰吾 公益財団法人高輝度光科学研究センター, 回折・散乱推進室, 主幹研究員 (10749972)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-10-07 – 2023-03-31
|
| キーワード | 放射光X線回折 / X線自由電子レーザー |
|---|
| 研究実績の概要 |
本研究では、デンマーク・オーフス大との国際共同研究により、中型と大型の世界最高性能の放射光施設とXFELを利用した物質科学研究を推進し、日本の次世代放射光計画とSPring-8アップグレード計画が立ち上がった時、世界最先端の構造計測を実現する技術とノウハウを獲得する。実験データの測定には、筑波大とオーフス大で立ち上げたドイツPetra-IIIの回折装置、オーフス大が管理するスェーデンMAX-IVのDanmaXビームライン、国際共同研究メンバーで2021年までビームタイムを獲得したSPring-8、XFEL SACLAを利用する。原子スケール構造計測の将来を国際連携の知を集約して開拓すことを目指している。
本年度は、コロナウィルス感染症対策の緊急事態宣言により、主要実験施設である大型放射光施設SPring-8、SACLAも6月下旬まで閉鎖されるとともに、4月から6月に実施予定だった実験マシンタイムが10月から2021年2月までの期間に延期された。4月の時点で、相手方のIversen教授とe-mailおよびWeb会議システムで協議し、当面の共同研究の進め方を決定した。オーフス大学のグループは、2020年4月～7月にSPring-8の２つの実験課題で約5日づつ合計10日のマシンタイムを確保していた。10月以降に延期され、10月から２月まで毎月１回ずつにわけて実施されたこれらのマシンタイムはすべて、国際共同研究として筑波大グループが行った。この実施を円滑に行うために、試料の郵送での受け渡しと、１回の実験で1テラバイトを超えるデータの保管、転送を行うための環境整備を本年度に実施した。なお、2020年10月～2月にオーフス大が確保していたマシンタイムは、2021年4月～7月に延期されたため、オーフス大学のグループが来所できない限り、来年度も今年度と同じ形で交流を実施する。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
コロナウィルス感染症対策による、国をまたいだ往来の制限により、我々のgroup、共同研究グループともにそれぞれの国を訪れての共同研究ができなくなっている。この状況下のため、国外施設利用はなかなか進まない状況にある。そうした中で、デジタルトランスフォーメーションの利用により、遠隔実験や試料やデータの受け渡しを円滑化させることで、お互いが行き来することなく研究が進められる環境の整備は進めている。また、解析方法や測定法のノウハウの享受については、相手方のデータを相手の要望通りに測定するために、多くのノウハウや、測定のためのソフトウェアなどを相手側から提供を受けたり、こちら側から提供したりの機会は増加しており、体を動かしての交流ができない中での進められる共同研究は増えてきている。事実、2020年度の国際共同研究の中から複数の国際会議発表が共同で行われる予定となっている。
|
| 今後の研究の推進方策 |
2021年度前半はコロナウィルス感染症対策のため、研究者の行き来は難しいと考えられるため、2020年度のようにオーフス大学の試料の測定を中心とした共同研究を実施する。嫌気下sampleの取り扱いや、オーフス大学と協力関係を結んでいるDECTRIS社の検出器の高度な利用法の習熟などを中心にSPring-8利用やSACLAの利用で共同研究を推進し、先方が有する技術的知見を吸収するとともに、最高精度のデータを測定し、共同研究の成功に繋げていく。
秋以降は往来が可能になることを想定している。11月頃および2月頃にはオーフス大に滞在し、共同研究の進捗の打ち合わせを行うとともに、マシンタイム獲得が困難なSPring-8やXFEL実験申請を相手国代表者と作成する。
|
| 次年度使用額が生じた理由 |
コロナウィルス感染症対策のためにデンマークやドイツ、チェコへの出張が取りやめになったことが最大の理由である。遠隔やWebを通じた交流を続けてきて、実際の実験への参加や、現地での議論の必要性がより強くなった部分が多数見られている。
海外交流が可能となり次第、代表者と笠井助教の長期のデンマーク滞在と、スウェーデンでの実験を計画している。加えて、Heガス供給が困難になったこと、データ量の増加によりデータ保存媒体やデータサーバーが必要になったことなどで国際共同実験にかかる費用も増加している。今後はそれらの費用の増額分を使用計画への追加して国際共同研究を進めていく。
|
