Generation and application of ultrahigh monochromatic X-ray using high-quality FeBO single crystal

高品質FeBO単結晶によるシングルライン超単色X線の生成と応用

三井 隆也; 瀬戸 誠; 菊田 惺志*; 平尾 直久*; 大石 康生*; 武居 文彦*; 小林 康浩*; 北尾 真司*; 東谷口 聡*; 増田 亮*

Mitsui, Takaya; Seto, Makoto; Kikuta, Seishi*; Hirao, Naohisa*; Oishi, Yasuo*; Takei, Fumihiko*; Kobayashi, Yasuhiro*; Kitao, Shinji*; Higashitaniguchi, Satoshi*; Masuda, Ryo*

Feを富化した反強磁性体FeBO単結晶のネール温度近傍における純核ブラッグ反射を利用して、SPring-8の日本原子力研究開発機構の専用ビームラインBL11XUにおいて、neVオーダーのエネルギー分解能を持つ超単色のシングルラインX線を12000cpsの世界最高の強度で発生することに成功した。本実験では、得られた超単色X線のビーム特性と放射光メスバウアースペクトル測定におけるパフォーマンスが調べられた。放射光の微小ビームを利用した典型例として、ダイアモンドアンビルセル内の超高圧下における鉄多結晶の圧力誘起磁気転移も観測された。

Ultrahigh monochromatic 14.4 keV X-rays with a narrow bandwidth of 15.4 neV were generated successfully with a high counting rate of 12,000 counts/s at the undulator beamline (BL11XU) of SPring-8. It was achieved by combining an intense X-ray from the third generation synchrotron radiation facility SPring-8 and pure nuclear Bragg scattering of a very highquality FeBO perfect single crystal at the Nel temperature. We describe the detailed study of the beam characteristics and some performance test experiments of energy-domain synchrotron radiation Mssbauer spectroscopy, including a highpressure experiment using a diamond anvil cel.