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馬場 祐治; 関口 哲弘; 下山 巖; 本田 充紀; 平尾 法恵; 成田 あゆみ
no journal, ,
薄膜やポリマーなどから成る有機デバイスの機能は、ナノメートル領域の電子構造,分子配向などに依存する。これらの情報を高速で観察する目的で、軟X線領域の放射光と光電子顕微鏡(PEEM)を組合せた顕微XAFSを高エネルギー加速器研究機構放射光科学研究施設(KEK-PF)のビームライン(BL-27A)に立ち上げた。このビームラインは偏向電磁石を用いているので、ひとつの顕微鏡像を観測するのに10秒以上を要していたが、X線ポリキャピラリーレンズを導入することにより、1秒以下でも画像を観測することが可能となった。この装置の概要と、有機薄膜,ポリマーのナノ構造観察に応用した結果について報告する。
下山 巖; Uddin, M. N.*; 馬場 祐治; 関口 哲弘; 永野 正光*
no journal, ,
半金属のグラファイトと絶縁体の六方晶窒化ホウ素(h-BN)の中間の組成をとるハイブリッド構造(B-C-Nハイブリッド)は半導体的な性質を持ち、組成と原子配置に依存してさまざまな電子構造を持つことが理論的に報告されているが、これまでのところ生成物の構造は不明な点が多い。そこでわれわれは局所的な結合状態を明らかにするため吸収端近傍X線吸収微細構造(NEXAFS)分光法を用いた構造解析を行った。ボラジンをイオン化して得られるフラグメントイオンをグラファイトにイオン注入し、フルエンスを制御することでさまざまな組成のB-C-N薄膜を作成した。得られた薄膜のB及びN K端におけるNEXAFSスペクトルはフルエンスに依存して大きな変化を示し、低フルエンスで得られた試料には異なる偏光依存性を持つ複数のピークが観測された。この結果はB及びNサイトで歪んだ平面構造が形成されたことを示唆する。そこでわれわれは幾つかのモデルクラスターについて空準位の部分状態密度を分子軌道法を用いて計算し、NEXAFSスペクトルとの比較からこの歪んだ平面構造がフラーレンライク構造であることを提案する。
羽島 良一; 西森 信行
no journal, ,
サファイア等の完全結晶を直入射反射鏡に用いた硬X線領域で動作可能な共振器型自由電子レーザの発振特性を解析した。現在計画中の次世代ERL光源(5
7GeV級)の電子ビームで、FEL発振に必要な2030%以上のゲインが得られ、飽和後のX線パルスは良好な時間コヒーレンスを有することがわかった。
西森 信行; 永井 良治; 飯島 北斗; 本田 洋介*; 武藤 俊哉*; 山本 将博*; 奥見 正治*; 中西 彊*; 栗木 雅夫*; 羽島 良一
no journal, ,
エネルギー回収型リニアック(ERL)による次世代放射光源のための電子銃開発の現状を報告する。ERL放射光源の要求である、平均電流10100mA,規格化エミッタンス0.11mm-mradを満たす電子銃として、NEA半導体を光陰極とするDC電子銃を提案し、試験装置として250kV-50mA電子銃の開発を進めると同時に、実機用の500kV電子銃の設計,製作に着手している。発表ではこれら電子銃開発の最新状況を報告する。
羽島 良一; 宮島 司*; 小林 幸則*; 坂中 章悟*; 島田 美帆*
no journal, ,
高エネルギー加速器研究機構, 原子力機構などが共同で建設を進めているコンパクトERLでは、低エミッタンス電子ビームの生成と加速が主要な課題である。本研究では、電子銃から合流部までの低エネルギー領域において、低エミッタンス電子ビームを得るための最適設計の結果を報告する。
羽島 良一; 白神 剛志*; 原田 健太郎*; 島田 美帆*; 坂中 章悟*; 小林 幸則*; 中村 典雄*
no journal, ,
エネルギー回収型ライナック(ERL)は、大電流,超低エミッタンス,超短パルスの電子ビームを生成できることから次世代放射光源用の加速器として期待されている。しかし、このような高品質の電子ビームを実現するには、電子ビーム光学系(optics)を運転モードに応じて最適に設計する必要がある。例えば、加速空洞の影響,バンチ圧縮,エミッタンスの最適化,エネルギー回収など、幾つかの課題がある。コンパクトERLは、5GeVクラスのERL本機に向けたERL構成機器の動作実証とビームダイナミクスの研究を行うために建設が計画されている。われわれはシミュレーションコードelegantを用い、コンパクトERLの電子ビーム光学系についてCSR(Coherent Synchrotron Radiation)効果を含んだ設計研究を行ってきた。これらの結果について報告する。