物質系放射光利用システム開発ユニット

新現象の発見には、新しい測定手法と装置開発が重要です。物質系放射光利用システム開発ユニットでは、特に物質科学を対象とした研究において、高感度、高精度で観測できる放射光ビームライン装置性能の維持に加え、空間、時間、運動量、エネルギー、偏光など、光のもつ自由度を極限的に絞り込んで物質科学研究に応用する技術および手法を開発し、その系統的な整備を進めています。なかでもダイナミクス研究につながる時間分解計測法に力を入れています。担当する放射光ビームラインは、27m長アンジュレーターを光源とする硬Ｘ線ビームライン(BL19LXU)、物質科学研究用偏向電磁石ビームライン(BL44B2)です。また、X線自由電子レーザーSACLAの利用研究推進にも貢献します。

研究テーマ

• SPring-8の放射光の極限的性質を活用した先端技術・測定手法の開発
• SACLA等大強度フェムト秒パルス光源を用いた物性計測法に関わる研究
• 物質科学研究における試料の監視システム、および迅速切り替え方法の開発と整備
• 物質系放射光利用実験に関わるビームライン装置の維持・管理

主要論文

1. Y. Tanaka, K. Ito, T. Nakatani, R. Onitsuka, M. Newton, T. Sato, T. Togashi, M. Yabashi, T. Kawaguchi, K. Shimada, K. Tokuda, I. Takahashi, T. Ichitsubo, E. Matsubara, Y. Nishino:
   "Time-resolved Bragg coherent X-ray diffraction revealing ultrafast lattice dynamics in nano-thickness crystal layer using X-ray free electron laser"
   The Journal of the Ceramic Society of Japan, 121 No. 1411 (2013)
2. A. Nisawa, Y. Yoneda, G. Ueno, H. Murakami, Y. Okajima, K. Yamamoto, Y. Senba, K. Uesugi, Y. Tanaka, M. Yamamoto, S. Goto, T. Ishikawa:
   "Saggital focusing of synchrotron radiation X-rays using winged crystal"
   J. Synchrotron Rad. 20, pp.219-225 (2013)
3. T. Hoshino, Y. Tanaka, H. Jinnai, A. Takahara:
   "Surface and Interface Analyses of Polymer Brushes by Synchrotron Radiation"
   J. Phys. Soc. Jpn. 82, 021014 (2013)
4. Y. Tanaka, Y. Uozaki, K. Nozaki, K. Ito, K. Yamasaki, H. Terauchi, I. Takahashi, K. Tahara, T. Ishikawa:
   "Time-resolved X-ray diffraction studies of laser induced acoustic pulse generation in semiconductors using synchrotron radiation"
   J. Phys. Conf. Ser., 278, 012018 (2011)
5. Y. Nishino, Y. Tanaka, M. Okada, M. Okaya, Y. Uozaki, K. Nozaki, M. Yabashi, M. Nagasono, S. Matsui, T. Ishikawa and E. Matsubara:
   "Femtosecond Snapshot Holography with Extended Reference Using Extreme Ultraviolet Free-Electron Laser"
   Appl. Phys. Express, 3, pp.10271-1-3 (2010)
6. Y. Tanaka, Y. Fukuyama, N. Yasuda, J. Kim, H. Murayama, S. Kohara, H. Osawa, T. Nakagawa, S. Kimura, K. Kato, F. Yoshida, H. Kamioka, Y. Moritomo, T. Matsunaga, R. Kojima, N. Yamada, K. Toriumi, T. Ohshima, H. Tanaka, M. Takata:
   "Development of Picosecond Time-Resolved Microbeam X-Ray Diffraction Technique for Investigation of Optical Recording Process"
   Jpn. J. Appl. Phys., 48, .03A001 (2009)
7. Y. Fukuyama, N. Yasuda, J. Kim, H. Murayama, Y. Tanaka, S. Kimura, K. Kato, S. Kohara, Y. Moritomo, T. Matsunaga, R. Kojima, N. Yamada, H. Tanaka, T. Ohshima, M. Takata:
   "Time-Resolved Investigation of Nanosecond Crystal Growth in Rapid-Phase-Change Materials: Correlation with the Recording Speed of Digital Versatile Disc Media"
   Appl. Phys. Express, 1, p.045001 (2008)
8. G. Lambert, T. Hara, D. Garzella, T. Tanikawa, M. Labat, B. Carre, H. Kitamura, T. Shintake, M. Bougeard, S. Inoue, Y. Tanaka, P. Salieres, H. Merdji, O. Chubar, O. Gobert, K. Tahara, M.-E. Couprie
   "Injection of harmonics generated in gas in a free-electron-laser providing intense and coherent extreme-ultraviolet light"
   Nature Phys., 4, pp.296-300 (2008)
9. Fukuyama, Y., Yasuda, N., Kim, J., Murayama, H., Ohshima, T., Tanaka, Y., Kimura, S., Kamioka, H., Moritomo, Y., Toriumi, K., Tanaka, H., Kato, K., Ishikawa, T., Takata. M.:
   "Ultra-high-precision time control system over any long time delay for laser pump and synchrotron x-ray probe experiment"
   Rev. Sci. Instrum. 79, p.045107 (2008)
10. Y. Hayashi, Y. Tanaka, T., Kirimura, N. Tsukuda, E. Kuramoto, T. Ishikawa:
    "Acoustic pulse echoes probed with time-resolved x-ray triple-crystal diffractometry"
    Phys. Rev. Lett., 96, 115505 (2006)