【技術】SPring-8の明るさ3倍に　超高輝度な次世代リング型放射光光源の実現へ重要な成果/理化学研究所など

2013年4月2日
独立行政法人理化学研究所
公益財団法人高輝度光科学研究センター

SPring-8の明るさ3倍に
−超高輝度な次世代リング型放射光光源の実現へ重要な成果−

理研は兵庫県の播磨科学公園都市に、X線自由電子レーザー（XFEL）施設「SACLA」を所有しています。
1000兆分の1秒という短時間に明るく輝き、物質の原子レベルの動きも捉えることができます。
ただし、エネルギーが大きいため試料が破壊されてしまい、長時間じっくりと観察するわけにはいきません。
じっくり観察するにはSACLAの隣にある「SPring-8」などのリング型放射光施設が向いているのですが（といってもSACLAの1000倍、1兆分の1秒程度ですが…） 、現状は輝度（明るさ）が十分ではありません。
生物試料などを破壊せず、またXFELと同様に結晶化せずにそのまま観察できる明るい放射光光源が求められています。

高輝度のリング型放射光光源を実現するには、輝度を制限する水平エミッタンスを現状から大幅に低減する必要があります。
その1つの可能性として、水平エミッタンスを輝度への影響が小さい電子ビーム進行方向のエミッタンスに交換することで低減する方法が知られていましたが、
従来の磁場を用いる方式ではさまざまな問題があり、SPring-8などの既設の放射光光源への導入は困難でした。

そこで研究チームは、これらの問題を克服するため、従来の方式とは全く異なる、高周波電場を用いる方式を考案しました。
高周波電場を発生する空洞（カップリング空洞）を1対置き、その間の水平振動の位相を半周期になるように調整して、磁場の効果を2つの空洞の間に閉じ込めました。
これにより電場の効果だけを足し合わせることに成功し、この手法をSPring-8に導入したときのシミュレーションでは、現状の3倍の輝度が得られることを確認しました。
これは電場を使ったエミッタンス交換はできないという長年の定説を55年ぶりに覆すもので、学術的にも大きな発見です。

今回考案した手法は、既設の放射光光源の性能向上だけでなく、XFELとの協調利用により、ものづくりに必要となる多くの情報が得られると期待される次世代リング型放射光光源の実現にも大いに貢献します。

独立行政法人理化学研究所
放射光科学総合研究センター XFEL研究開発部門
部門長 田中 均
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▽記事引用元　理化学研究所　60秒でわかるプレスリリース　2013年4月2日
http://www.riken.go.jp/pr/press/2013/20130402_2/digest/
報道発表資料
http://www.riken.go.jp/pr/press/2013/20130402_2/

▽関連（過去ログ）
【物質科学】JASRIなど国際チーム、SPring-8を使用してガラスがガラスたる理由を解明
http://toki.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1314539769/
【物理】高分子の溶融体は圧力の違いで2つの顔を持つ　「SPring-8」の高圧構造物性ビームライン「BL10XU」使い慶応大などが発見
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1331011084/
【技術】世界最強X線レーザービームが誕生、原子分解能でスナップショット撮影可能な顕微鏡の実現などへ/JASRIなど
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1355922870/
【化学】SPring-8を用いて希土類金属水素化物の結晶構造の一般則を確立　JASRIなど
http://toki.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1310310413/
【宇宙/物性】スターダスト計画の彗星塵試料をSPring-8で解析する
http://news18.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1141280986/
【構造生物学】21番目のアミノ酸「セレノシステイン（Sec）」の合成メカニズムを解明/理化学研究所
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1365233556/
【高分子】結晶Ｘ線解析によるヘリウム原子の観測、ならびに異種原子を同時に内包させたフラーレンの合成に成功　/京都大学
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1362659868/
他多数

※ご依頼いただきました。

禿のおっさん沢山雇えよ

ローカル路線バス乗り継ぎの旅でお馴染みのSPring-8

☆２ｃｈ利用者の会からのお願い

下記に該当する方の2chへのご入場はご遠慮くださいませ。

○薬物、過度なアルコール等で心神喪失状態の方

○刺青、タトゥーを入れている方

○韓国人、朝鮮人、中国人、その他、反日差別主義的な方

○キムチを大量摂取なさってる方

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　　　./ 　<ヽ｀∀´>､ ｀、
　　/　/＼ ＼つ　 つ、ヽ
　　|　|　　,＼ ＼ ﾉ　　|　|
　　ヽヽ 　レ ＼ ＼ﾌ /　/
　　 ＼ `[鮮人禁止]' ／
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よくわからんけど、ＧＪ

スプリング8でDNAの分析をした結果、

北朝鮮が｢これが拉致被害者の骨｣と突っ返した黒焦げの物体が
複数の人物の骨が混ざった物であるとわかった訳で

まあ、左翼、朝鮮中国勢力からしたら憎らしい分析施設ですなｗ
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ただし北朝鮮の処刑方法は、どうもロケット砲で丸ごと吹っ飛ばすという豪快なものであるらしい
あまり想像したくないが、「そのあたりにあったもの」を持って来たって事か？？？

そもそも、「水平エミッタンスを輝度への影響が小さい電子ビーム進行方向のエミッタンスに交換する」ってどういう原理でやってんだろうか？

第二のカレー毒殺事件が起こっても大丈夫

>>6-8
和歌山毒カレー事件でも　この自宅から見つかった砒素とカレーの砒素は同じ砒素ってのがわかってしまった

そりゃ今後なんかしら犯罪予定の反日反社会左翼の連中には面白くない施設だわな

よかったよかった

通常の3倍っていいたいだけちゃうんかと！

より多くの人を縛り首にできるようになったんですね。
ヨカった。ヨカった。

>>3
乗り継ぐ必要あったっけ？
JR相生からバス一本だろ？
やたら時間&金かかるけど

中二心くすぐり過ぎ

カレーのおばさんを死刑にしたマシンだろ

SPring-8 の使い方のイメージは、たぶん３段論法で

１、物性で何だか変わった現象、特性をみつけた
２、SPring-8 で調べて、理論を作って論文発表
３、ノーベル賞を狙うとか

「現象が先で理論が後」方式に用いるようなイメージなんだよな。

それ、別にSPring-8に限らないでしょ。

ドクター中松がいうことろの「１ピカ」が、SPring-8 で代用できているように見える。

凡人は、予測と実験結果を繰り返さなきゃいかんのだけど、その前に
SPring-8 で裸にひん剥いてブラックボックスの中身を見ようぜ、が出来ることがいいよね。

公立研究所で研究職以外はブラック認定だよやめたほうがいい

>>19
JAXA職員が、好きでやってるからいいけど　好きでも無いのにやったら間違い無くブラック企業だｗ　って言ってた

学生を　授業の一環だ　ってタダでバイトさせても
本人が「こんなこと実際に出来るなんて夢のようです」って言い出すような職場だからな
ある意味どっかのカルト宗教レベルかもｗ

日本人の脳細胞数は世界一
日本人の脳は欧米人より50グラム多い
　　　　
民族別のＩＱランキング

日本人　　１１５（世界一優秀）　　 　
　
欧米人　　　１０４
黒人 　　　　　８０

民族の優劣は遺伝的レベルではっきりしている

クリエーターやハンター系の先駆者的職種だからな労働って観点からしか見れないならブラックに見えるだろうな