大型放射光施設 SPring-8

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BL44B2 概要

問い合わせ番号

INS-0000000546

ビームラインの概要

 BL44B2は、高エネルギー粉末回折法を利用した物質科学ビームラインです。主な研究分野は、新奇機能性物質の物性発現機構を電子密度分布をもとに解明する精密構造物性の研究です。そのために、高い統計精度かつ高い角度分解能の粉末回折データが短時間で得られるよう、光学系の最適化、回折計の設計がされています。
 SPring-8の標準的な偏向電磁石から発生した白色放射光は、光学ハッチ内で単色化及び集光され、実験ハッチ内にある粉末回折計上の試料に照射されます。その回折X線を透過配置のカメラ法により一度で測定することにより、わずか数mgの粉末試料から高い統計精度のデータが短時間で得られます。

[参考文献]
K. Kato and H. Tanaka, "Visualizing charge densities and electrostatic potentials in materials by synchrotron X-ray powder diffraction", Advances in Physics: X 1, 55-80 (2016).
http://dx.doi.org/10.1080/23746149.2016.1142830

研究分野

  • 機能性物質における電子密度レベルでの構造と物性との相関研究

キーワード

  • 測定手法
    高エネルギー粉末回折
  • 装置
    高分解能デバイシェラーカメラ、窒素ガス吹付け型低温高温装置

光源と光学系

 シリコン111の二結晶分光器により単色化されたX線は、白金コートされたシリコンのベントシリンドリカルミラーによって、高次光の低減、鉛直方向及び水平方向の集光を行うことが可能です。実験ハッチで得られるビームサイズは、粉末試料を封入するガラスキャピラリーの形状に合わせて、鉛直方向が0.2mm、水平方向が3mm程度に最適化されています。利用可能なエネルギー範囲は12.4keVから24.8keVです。特に、高エネルギーを利用することにより、重い元素を含んだ物質においても、吸収補正の必要のない高い信頼性のデータを得ることが可能です。試料位置でのフォトンフラックスは、水平方向の集光により約1011 photons/secに達します。

  • X-rays at sample

    Energy range 12.4 ~ 24.8 keV
    Energy resolution ΔE/E ~ 10-4
    Photon flux 〜 1011 photons/s
    Beam size 0.2 mm (V)×3.0 mm (H)

    理研構造生物学ビームラインIIの光学レイアウト

    理研物質科学ビームラインの光学レイアウト

実験ステーション

二次元検出器イメージングプレート(IP)を備えたカメラ半径286.48mmのデバイシェラーカメラが設置されています。IPの手前に10mmのスリットを設置しIPを動かすことにより、1枚のIPに最大20データを記録することが可能です。そのデータは、実験ハッチの外にあるリーダーにより、2θで75度までを0.01度間隔で読み出されます。また、窒素ガス吹き付け型の装置により、試料の温度を大気中で容易に約100Kから1000Kまで制御することが可能です。

文献検索

BL44B2 PUBLICATION SEARCH

 

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。

加藤 健一 
理化学研究所 放射光科学総合研究センター
〒679-5148 兵庫県佐用郡佐用町光都1丁目1-1
Phone : 0791-58-2942
Fax : 0791-58-2717
e-mail : katok

最終変更日 2016-09-02 15:41