【光学】円偏光したX線自由電子レーザーの生成に成功、理研

エタ沈φ ★＠＼(^o^)／

理化学研究所（理研、野依良治理事長）と高輝度光科学研究センター（JASRI、土肥義治理事長）は、X線自由電子レーザー（XFEL）施設「SACLA」に、
X線レーザー光（XFEL光）の偏光を自在に制御するための装置を導入しました。
これにより、円偏光したXFEL光の生成に成功し、超高速な磁気現象やキラル物質[3]の研究に適したXFEL光が利用できるようになりました。
これは、高輝度光科学研究センター利用研究促進部門の鈴木基寛主幹研究員（理研客員研究員）、
理研放射光科学総合研究センター（石川哲也センター長）ビームライン研究開発グループの矢橋牧名グループディレクターらの共同研究グループによる成果です。

XFEL光は水平方向に振動する電磁波（直線偏光）ですが、振動方向が螺旋（らせん）のように回転する（円偏光）XFEL光を発生できれば、
磁性体の磁気の源である電子スピンの動きや、生体中のキラル物質の構造や動きを、1ピコ秒より速い時間スケールで測定することが可能となります。
共同研究グループは、XFEL光を人工ダイヤモンド結晶の素子に透過させ、円偏光を作り出すことに成功しました。
ダイヤモンド結晶の角度を変化させることで、螺旋の回転方向（右回りと左回り）を高速に切り替えることが可能です。
これにより、現在の100倍もの高速で情報の読み書きが行える磁気記録メモリ開発などへの応用が期待できます。
この成果により、SACLAが磁性体やキラル物質の研究分野で世界をリードしていくと期待できます。

本研究は、理研がJASRIと連携して行った「SACLA利用装置提案課題」において実施され、成果は英国の放射光科学の専門誌『Journal of Synchrotron Radiation』のオンライン版（4月3日付）に掲載されました。

http://www.riken.jp/pr/press/2014/20140423_1/

Journal of Synchrotron Radiation,
Polarization control of an X-ray free-electron laser with a diamond phase retarder