■会議報告
物質構造科学研究所 設立 20 周年記念シンポジウム「物質構造科学の過去・現在・未来」報告河田洋（高エネルギー加速器研究機構）

物質構造科学研究所は， 1997 年に高エネルギー物理学「中性子散乱の今昔」

研究所，東京大学原子核研究所，および東京大学理学部付

1535～1550属中間子科学研究センターが統合改組され，高エネル「中性子による物質生命科学の健全な発展のために」

ギー加速器研究機構が発足すると同時に，その下に素粒子ミュオンを用いた物質科学の展望

川北至信（JAEA）原子核研究所と並ぶ位置付けで設立されました。従いまし1550～1605て 2017 年は物質構造科学研究所設立 20 周年に対応し，そ「ミュオン物性科学研究への期待」

竹下聡史（KEK 物構研）の記念シンポジウムが 2017 年 12 月 27 日に開催されまし1605～1620た。この 20 年の間に，日本や国際社会のありようが大き「もっと広がれ，物構研の世界」

く変容するとともに，国立大学法人化， J PARC の建設

1620～1635と稼働など，当研究所を取り巻く環境も激変しつつあり，「産業界におけるミュオン利用の展望」

本シンポジウムでは，この機を捉えて物構研の来し方を振松田恭幸（東大）
梅垣いづみ（豊田中研）

陽電子を用いた物質科学の展望

り返るとともに，将来を担う中堅若手研究者の皆さん

1635～1650

永井康介（KEK 物構研/東北大 金研）に，自らの未来の姿も重ねながら当研究所での研究活動の「陽電子を用いた物質研究の将来と物構研低速陽電子実将来を語って頂くことを念頭に企画いたしました。プログ

験施設の役割」

ラムの詳細は以下の通りです。

1650～1705〈プログラム〉「低速陽電子ビームによる局所表面構造解析の展望」

和田健（量研）電子加速器の将来展望

1300～1305

所長挨拶 山田和芳（KEK 物構研所長）

13  05～ 13  20

｢ KEK の機構化と物構研 20 年の歩み」

1720～1735

野村昌治（KEK 理事）「最強の蓄積リング型光源を目指して」
1735～1750

放射光を用いた物質科学の展望
1320～1335

阿部原田健太郎（KEK 加速器）
宮島司（KEK 加速器）

「線形加速器型光源の展望」

仁（KEK 物構研）

「硬 X 線から見る物質構造科学研究（所）の姿」

1750～1805

1335～1350「リピータブルな GeV 級電子ビームの生成を目指した

北村歩（KEK 物構研）

細貝知直（大阪大工）「材料開発のための放射光分光」

レーザー航跡場加速研究」

1350～1405

中性子ミュオンビームの将来展望山本逹（東大物性研）「 VUV 軟 X 線光源を用いた物質科学研究の現状と展

1805～1820

望」「新しい中性子の発生と利用」
1820～1835

放射光を用いた生命科学の展望
1405～1420

米村祐次郎（九州大工）「10MW 超級大強度ハドロン円形加速器の新提案」

清水伸隆（KEK 物構研）

「より複雑な機能性物質生体システムの理解を目指し物構研の将来
18  35 ～ 18  50て」
1420～1435

三島賢二（KEK 物構研）

次期 物構研所長 小杉信博（分子科学研究所）

安達成彦（KEK 物構研）

「遺伝子発現制御に関わるタンパク質巨大複合体の構造「大学共同利用機関としての物構研の将来像」

機能進化」

1900～2050

1435～1450「X 線を用いた膜タンパク質の結晶構造解析の展望」
中性子を用いた物質科学の展望
1505～1520懇親会

村田武士（千葉大理）
年末のあわただしい時期であるにも関わらず，149名の参加者を頂き（写真），シンポジウムは幕を開けました。

山田悟史（KEK 物構研）

先ず冒頭に山田所長から「今日は物構研の成人式です」と「生き残るために必要な『進化』～強いビームは本当に述べられると同時に，昨年夏にご逝去された松下元副所長必要」のお仕事を言及され，最後に本シンポジウムで活発な議論

1520～1535

横尾哲也（KEK 物構研）を促されました。続いて，KEK の野村昌治理事が元物構

放射光 May 2018 Vol.31 No.3 ● 241(C) 2018 The Japanese Society for Synchrotron Radiation Research

から紹介され，またその結晶成長が非常に難しいことから，世界で普及しつつある「クライオ電子顕微鏡」の共同利用枠の確保と拡張を提案されました。
「中性子を用いた物質科学の展望」では，山田悟史氏から，「本当に強い中性子ビームが必要なのか」という問題提起を，日本の今おかれている状況（ JRR 3 が停止中等）の中で見つめることを紹介され，「強いだけではなく適応すること（例えば施設間連携）が必要」というメッセ－ジでまとめられました。横尾哲也氏は日本のパルス中性写真

物質構造科学研究所設立20周年記念シンポジウムでの講演風景

子施設の先駆けである KENS から J PARC の MLF に移行することにより，特に中性子非弾性散乱において飛躍的に実験データーのクオリティーが向上し，その結果，数々の素励起の観測が進んでいることを紹介されました。川北研職員としての立場から「KEK の機構化と物構研20年の至 信 氏 か ら は J PARC の 組 織 と し て の 構 造 （ KEK,歩み」と題し，物構研の歴史と共同利用の現状について表JAEA, CRSS，茨城県，茨城大学）という複雑さを紹介頂やグラフを示されました。そして，「物構研は量子ビームきました。その上で，更なる発展を図るためにはビームタ利用研究を切り開き，利用研究は拡大普及し，広く日本イムのフレキシビリティーの確保，大型プロジェクトの取の研究を支える研究基盤となっている」としながらも，込，先導研究の活性化，周辺環境整備等の取り組みの必要「学術予算は厳しい状況におかれ，コミュニティーの力が性をまとめられた。

問われ，コミュニティーのリーダーは Small science 的発「ミュオンを用いた物質科学の展望」では，竹下聡史氏

想から Big science 的発想への転換が必要」とまとめられから KEK のブースター利用施設から J PARC  MLF ました。

MUSE に代ることでパワーは 10倍に増大したが，まだ発続いて，「放射光を用いた物質科学の展開」として，阿展途上であることを紹介され，将来に向けて人材（学生）

部仁氏から主に硬 X 線のスペクトロスコピーをベースにの育成や超低速ミュオン等の新たなビームポート，実験法した研究展開が触媒化学から食品科学に至る広い分野を担の整備の期待が述べられました。松田恭幸氏からは，「もっており，今後の物構研の姿として「ヒト本位の価値創造っと広がれ，物構研の世界」というタイトルで，「低エネのための物構研」という方向性を示されました。北村未歩

ルギー素粒子物理学」の専門家の立場からミュオン源に関氏は主に軟 X 線分光法を用いた材料科学の展開を紹介さする期待を紹介されました。将来への希望として，「組織れるとともに，今後の放射光（ PF ）に求められるものとがどのように動いているか外部に見せてもらいたい」，「共して，「その場での材料調整や他の手法での物質状態確認」

同利用支援の仕事を正しく評価しよう」というメッセージと「材料が使用される状態での評価分析」を挙げられまを残されました。梅垣いづみ氏は燃料電池関連物質や磁石した。山本達氏は放射光のみならずフェムト秒高次高調波，材料においてミュオンの局所磁気プローブとしての特徴をXFEL を用いた時間分解実験をベースにした主にキャリ利用した研究成果を紹介され，産業界から見たミュオンアダイナミクスの時間応答研究を紹介され，物質科学におビーム利用を明快に講演されると同時に，今後の更なる強いて，その物質に興味の対象となる時間領域は fs から ms度増強や，正/負ミュオンの利用により，まったく新しいまでの広がりがあると同時に，種々の実験手法でそのよう世界を切り拓く可能性を示されました。

なダイナミクス研究が展開できることの必要性を示されま「陽電子を用いた物質科学の展望」では，永井康介氏かした。

ら KEK の低速陽電子施設の歴史と現状の紹介の後，特に「放射光を用いた生命科学の展望」では，清水伸隆氏か近年注目されている表面第 1 層だけの情報を与える全反ら X 線小角散乱手法を用いて生体分子を含むソフトマテ

射高速陽電子回折の利用実験を中心に紹介され，最後に更リアル研究が紹介され，特に近年新たな解析法の進展によなる 1 桁強度増強計画を紹介されました。和田健氏は低り，集団の状態解析が進展していること，また今後， PF速陽電子回折（LEPD）の近年の進展を中心にその成果との強みである Tender X 線を利用した USAXS を用いた今後の展望を紹介されました。単に実験結果を紹介するだ

新展開を提案されました。安達成彦氏からは生命科学研究けでなく，ハードウエアとしての強度増強の取り組みも含の必要性を，その機能の高効率性を例にとって説明し，そめて，表面ホログラフィの展望を述べられました。の鍵がタンパク質巨大複合体の構造解明が担っている事を「電子加速器の将来展望」では，原田健太郎氏から蓄積紹介され，そのゴールには生命現象の作動原理と設計原理

リング型光源の将来展望を紹介して頂きました。 PF やの解明と応用に発展することを示されました。村田武士氏

PFAR の歴史を紐解きながら，KEKLS の立ち位置を述からは膜たんぱく質の結晶構造解析の必要性を創薬の立場

べた後に，将来として，リング型光源であっても，レー

242 ● 放射光 May 2018 Vol.31 No.3

放射光ニュース ■ 会議報告

ザーと電子ビームとの相互作用を利用し電子バンチを修飾

速器の考え方では難しく，ハーモニック数跳躍加速と垂直する等のアイデアを用いたコヒーレント放射光の発生も視

スケーリング FFAG 加速器を組み合わせることによって野に入ってきていることを紹介されました。宮島司氏から可能性があることを提案されました。

は，線型加速器型光源の将来展望を紹介して頂きました。

「物構研の将来」では次期物構研所長である小杉信博氏

線型加速器の長所短所を述べた後，世界の状況は高繰りが「大学共同利用機関としての物構研の将来像」と題して返 し が 可 能 と な る 超 伝 導 加 速 器 に よ る FEL の 方 向講演を行われました。物構研をとりまく組織を表した模式（LCLSII 計画，EuroXFEL 等）に移行してきており，日図を掲示され，外部から見ると，「物構研の位置付けが分本においてもそのような FEL が必要かどうかについて，かりにくく，その理由として物構研は KEK の機構化の流研究所の枠にとらわれないで検討する必要性を述べられまれの中で生まれ，組織が先だった」ためとの分析を語られした。細貝知直氏からは，通常の RF 加速ではなくレーました。続いて将来像と題した模式図を示され，これからザー 航跡場 加速 による 飛躍 的な加 速勾配 の増 強に よる

はユーザーに自分たちの研究所だと感じてもらえるように

GeV クラスの超小型加速器の開発とその FEL 光源への開「物質構造科学とは何か」を確立し，コミュニティーを作発研究の進捗状況を紹介頂きました。現在， 1 Hz 程度でっていくことと，他研究所等との連携の重要さを示されますが安定した加速電子を得ることが出来， SPring 8 のした。

SCSS のトンネルを利用して試験加速器の建設が進んでい非常に盛りだくさんの半日でしたが，物構研を担う若手ることを紹介頂きました。

研究者の研究動向と危機感，そして将来の施設像を次期所「中性子ミュオンビームの将来展望」では，三島賢二

長に語って頂けたことは有意義なシンポジウムであったと氏から新しい中性子の発生と利用に関するアイデアに関し考えています。関係の情報は https://www2.kek.jp/imss/て， meV 領域の熱中性子だけではなく， neV 領域の超冷

news / 2018 / topics / 0104IMSS20th / の Web サ イ ト お よ

中性子や超短パルス keV 領域の中性子の発生とその利用び，シンポジウムの発表スライドおよび予稿原稿からなる法に関して提案頂きました。米村祐次 郎氏からは， 10プロシーディングスは https://lib-extopc.kek.jp /preprints

MW 超級大強度ハドロン円型加速器の新提案の講演を頂/ PDF / 2017 / 1725 / 1725011.pdf のサイトにございます。

き，10 MW 以上のビーム出力を得るためには，従来の加ご興味のある方はダウンロード頂ければ幸いです。

放射光 May 2018 Vol.31 No.3 ● 243