SPring-8, the large synchrotron radiation facility

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BL25SU 概要

Inquiry number

INS-0000000489

ビームラインの概要

   BL25SUは固体物質の電子状態や磁気状態、さらに、表面構造などを高分解能円偏光軟X線によって研究するために建設されました。 ツインヘリカルアンジュレーターによって左回り、および、右回り円偏光を生成し、同一光軸上で利用できます。円偏光のヘリシティは、アンジュレーター付近に設置されたキッカー電磁石によって0.1Hz, 1Hz, または、10Hz の周波数で切り替えできます。ビームライン分光器には定偏角型の不等間隔刻線回折格子が採用されており、エネルギー範囲は0.22 ∼ 2 keV、エネルギー分解能は、全てのエネルギー範囲で10,000以上です。 共同利用には、高分解能光電子分光、内殻吸収磁気円二色性、二次元光電子分光、光電子顕微鏡の4種類の分光実験が提供されています。測定は10-8 Pa台の超高真空下で行われます。また、本ビームラインにおいて放射性物質および活性ガスは使用できません。

研究分野

  • 光電子分光(PES)による電子状態の研究
  • 角度分解光電子分光(ARPES)によるバンド構造の研究
  • 軟X線吸収磁気円二色性(MCD)による磁気状態の研究
  • MCDを用いた元素選択磁化曲線による磁性材料の研究
  • 光電子回折(PED)による表面原子配列の解析
  • 光電子顕微鏡(PEEM)による磁区観察

キーワード

  • 研究分野
    固体軟X線分光, 電子状態, 磁気状態, 磁区, 原子配列
  • 装置
    ツインヘリカルアンジュレーター, 不等間隔刻線回折格子分光器(VLSPGM), 光電子アナライザー (SES200, Gammadata Scienta AB), PES用クローズドサイクル方式 He冷凍機, MCD用電磁石, MCD用液体ヘリウム連続フロー式クライオスタット, PED用二次元光電子アナライザー, PEEM (PEEMSPECTOR, ELMITEC GmbH), 超高真空, 試料劈開, 試料アニール, イオンガン, 蒸着装置 (電子銃タイプ)

光源と光学系

   光源であるツインヘリカルアンジュレーター(Twin Helical Undulators :THU) は、円偏光反転のために設計されています。THU は、2台のヘリカルアンジュレーターと、これらのアンジュレーター位置でバンプ電子軌道を形成するための5台のキッカー電磁石で構成されています。バンプ軌道を第一アンジュレーター(ID1)で形成する場合, ID1で発生する放射光は軸外に放出され、第二アンジュレーター(ID2)からの放射光のみが排他的にビームラインに導かれます。ヘリシティはバンプ軌道をID1とID2、それぞれの位置に切り替えることによって反転できます。現在、スイッチングは1Hzと10Hzの2種類の周期モードで利用できます。バンプ軌道の励起波形は、0.1 Hz, 1Hzが台形波、また、10Hzモードが正弦波となっています。ヘリシティスイッチングは、内殻吸収円偏光二色性のほか、PEDやPEEMで利用されています。

   ビームライン 定偏角型分光器は、球面ミラーと不等間隔刻線回折格子(VLSPG) で構成され、入射スリット(S1)と出射スリット(S2)の間に設置されています。エネルギー走査はエネルギースキャン制御が容易になるようにVLSPGの一軸回転で行います。VLSPG の偏角は低エネルギー領域用と高エネルギー領域用として、それぞれ、 174°または 176°のどちらかを選択して使用します。 VLSPGs中心刻線密度は600 and 1,000 lines/mm を選択できます。偏角とVLSOGの種類の選択を組み合わせて、0.22から 2 keV のエネルギー範囲をカバーしています。

  • X-rays(試料位置)

    エネルギー分解能 E/ΔE > 10000
    光束 > 1011 ph/s/0.02%b.w.
    ビームサイズ < 0.4 mmφ

実験ステーション

文献検索

 

連絡先

(注)e-mailアドレスは@マーク以下を省略していますので、アカウントの後に@spring8.or.jpを付けてください。

中村 哲也
(財)高輝度光科学研究センター(JASRI)
〒679-5198 兵庫県佐用郡佐用町光都1丁目1-1
Phone : 0791-58-0832
FAX : 0791-58-0830
e-mail : naka

室 隆桂之
(財)高輝度光科学研究センター(JASRI)
〒679-5198 兵庫県佐用郡佐用町光都1丁目1-1
Phone : 0791-58-0832
FAX : 0791-58-0830
e-mail : muro

大河内 拓雄
(財)高輝度光科学研究センター(JASRI)
〒679-5198 兵庫県佐用郡佐用町光都1丁目1-1
Phone : 0791-58-0832
Fax : 0791-58-0830
e-mail : o-taku

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