| 研究分担者 |
雨宮 慶幸 高エネルギー物理学研究所, 放射光実験施設, 助手 (70151131)
佐藤 能雅 高エネルギー物理学研究所, 放射光実験施設, 助教授 (30150014)
大隅 一政 高エネルギー物理学研究所, 放射光実験施設, 助教授 (70011715)
松下 正 高エネルギー物理学研究所, 放射光実験施設, 助教授 (40092332)
千川 純一 高エネルギー物理学研究所, 放射光実験施設, 教授 (20175459)
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| 研究概要 |
強力なシンクロトロン放射X線の特長を十分に生かして, 物質の動的構造を研究するために, X線回折像の時間変化を高い空間分解能で二次元的にしかも高精度で測定できる, イメージングプレートを用いた時分割X線露光装置を下記の仕様により設計・製作した.
1イメージングプレートのサイズは汎用性を考慮し, プリセッシロンカメラ用のX線フィルムと同一サイズの126×126mm^2を採用する.
2実験目的に合わせて, 一枚あたりの露光時間(最小100ミリ秒, 100ミリ秒刻みの任意の設定が可能), イメージングプレートの枚数(最少1枚, 最大40枚)を指定できる.
3複数回露光による繰り返し測定を行えるように, イメージングプレートの露光位置の再現性が, 縦・横の両方向に±50ミクロン以内である.
製作後, 上記の仕様(特に3項)が実現されていることを細く絞ったX線を入射させて実験を行ない, これを確認した.
時分割X線露光装置を用いて次の応用実験を行なった.
1ポリエチレンの延伸過程でのX線小角散乱像の時間変化を, 室温および90℃の温度で測定した. また, ポリプロピレンの延伸過程でのX線小角散乱像の時間変化を, 延伸速度を変えて測定した. この結果, 高速延伸では長周期構造は現われないが, 低速延伸ではそれが明瞭に現われることを確認した. これは延伸速度により, 試料内で応力が緩和される部分が異なっていることを示唆している.
2.収縮中の筋肉を強制的に延伸した時のX線小角散乱像の変化を測定した. 延伸後, 張力レベルが上がるにもかかわらずX線散乱像の変化ははとんど観測されなかった.
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