第29回日本放射光学会年会
放射光科学合同シンポジウム(JSR2016)学生発表賞審査結果について
第29回日本放射光学会年会放射光科学合同シンポジウム（JSR2016）
組織委員長

篠原佑也（東京大学大学院

新領域創成科学研究科）

日本放射光学会年会放射光科学合同シンポジウム（年会合同シンポ）学生発表賞とは，将来性独創性のある優れた発表を行った学生を顕彰し，賞状を贈呈するものです。年会合同シンポの精神に則り「学生による全ての発表」を対象としています。第29回年会合同シンポ（JSR2016）では，組織委員長，組織副委員長，プログラム委員長，プログラム副委員長，実行委員長，実行副委員長で学生発表賞選考委員会を組織し，本委員会により推薦された審査員による審査で選考が行われました。学生の 1 つの発表に対して 4 名の審査員を割り当て，専門分野別に計74名の方々に審査をお願いいたしました。この場をお借りして，審査をご協力頂いた先生方に深く御礼申し上げます。
第29回年会合同シンポ（JSR2016）では学生発表賞対象講演が計113件ありましたが，発表キャンセル，教員による代理発表があり，最終的な対象講演数は109件となりました。分野別の内訳は以下の通りです。
第 1 分野X 線領域の回折散乱分光など

口頭発表13件，ポスター発表22件
第 2 分野VSX 領域の固体原子分子など

口頭発表25件，ポスター発表15件
第 3 分野加速器装置イメージングなど

口頭発表15件，ポスター発表19件
合計件数
JSR2016109件（JSR2015113件，JSR14124件，JSR13104件，JSR12111件，JSR11:124件，JSR1096件）

学生発表賞選考委員会では上記発表を対象に，審査員による採点の結果，以下の 8 名の方に学生発表賞を授与することに決定しました。受賞者の皆様が，これを契機に今後も放射光分野において益々ご活躍されることを期待しております。
【JSR2016学生発表賞受賞者（各分野，五十音順）】
第 1 分野X 線領域の回折散乱分光など

発表番号3E003
氏名（所属）岡村嘉大（東大工）演題共鳴軟 X 線小角散乱を用いたマルチフェロイクス Cu2OSeO3 におけるスキルミオンダイナミクスの観測
発表番号11P049
氏名（所属）小野貴大（東京理科大理）
演題放射光 X 線分析を用いた福島第一原発事故 1 号機由来とされる放射性粒子の化学的性状の解明
発表番号11P038
氏名（所属）菊竹大樹（東大院新領域）
演題核共鳴準弾性散乱法を用いたイオン液体のガラス転移点近傍での微視的ダイナミクスの観測
第 2 分野VSX領域の固体原子分子など

発表番号5E004
氏名（所属）小島耀平（広大院理）
演題Ce 単結晶薄膜の高分解能角度分解光電子分光
発表番号6E005
氏名（所属）坂本祥哉（東大理）
演題軟 X 線角度分解光電子分光による強磁性半導体 Ge1－xFex の電子構造の解明

放射光 March 2016 Vol.29 No.2 ●97(C) 2016 The Japanese Society for Synchrotron Radiation Research

第 3 分野

加速器装置イメージングなど

発表番号3D002
氏名（所属）大坂泰斗（阪大院工）
演題XFEL 用分割遅延光学系の開発―SACLA における性能評価―
発表番号7Ab003
氏名（所属）亀井俊（阪大生命）演題顕微赤外イメージングによるアミノ酸の光学異性化の観察
発表番号4D003
氏名（所属）鈴木明大（阪大院工）演題暗視野 X 線タイコグラフィーによる弱位相物体の高分解能イメージング
尚，次ページ以降に各受賞者の研究要旨が本人の紹介と受賞コメントと合わせて掲載されております。是非ご覧ください。

98 ● 放射光 March 2016 Vol.29 No.2

放射光ニュース ■ 年会合同シンポ学生発表賞審査結果

JSR2016学生発表賞

第 1 分野

受賞者岡村嘉大（発表番号 3E003）
目共鳴軟 X 線小角散乱を用いたマルチフェロイク

題ス Cu2OSeO3 におけるスキルミオンダイナミク
スの観測
講演者岡村嘉大1，山崎裕一1,2，森川大輔2，本田孝志3，
中尾裕則3，村上洋一3， 関真一郎2，賀川史敬2，
有馬孝尚2,4，十倉好紀1,2属1 東大工，2 理研 CEMS ，3 KEK 物構研，4 東大新

所

領域

1.

諸言

近年，キラルな磁性体において，スキルミオンと呼ばれる渦状の磁気構造体が発見された1) 。このスキルミオン
は，構成する電子スピンがあらゆる方向をもつという特徴をもち，これによって多彩な電磁気応答が発現することが知られている。現在では，スキルミオンの駆動や生成消滅などの制御に向けた研究が多く行われているが，そのダイナミクスをとらえるための実験手法は未だ確立されていなかった。

Fig. 1

このような課題に対して， KEKPF の BL16A におい(a)実験の概念図およびサンプルの写真。(b, c)Cu の L 端（ E ＝ 931 eV ）において観測された回折図形。それぞれ，
らせん磁性(b)，スキルミオン(c)。

て新たに開発された共鳴軟 X 線小角散乱は，これまでス
キルミオンをとらえるのに最も有力な手法の一つであった
まずこれに向けた準備として，スキルミオン，らせん磁

小角中性子散乱よりも優れた波数時間分解能を実現することができる2)。本研究では，これらの特長を活かすこと

気相の観測を目指した。Fig. 1(b, c)に，代表的な回折図形

で，スキルミオンの新奇な高速ダイナミクスの観測を目指を示す。2 回対称，6 回対称のスポットを観測し，それぞした。

れ，らせん磁性，スキルミオン格子の形成を確認することができた。さらに大きな磁場をかけ強磁性になると，回折

2.

実験

スポットが消えることも確認している。このようにして，この手法では，試料から透過した X 線の散乱光を CCD

様々な磁場温度走査過程における磁気相図を作成し，電場

カメラでとらえるということを行っている（ Fig. 1 ( a )）。

制御に最適な温度磁場についての知見を得ることができた。

ここで重要な点は，軟 X 線の減衰長を考慮した試料準備

その後電場を印加したものの，磁気構造に有意な変化をである。今回の試料（Cu2OSeO3，物性の詳細については

みることはできなかった。サンプル以外の場所に電流が多後述）では， Cu の L 端における減衰長がおよそ 200 nm

く流れてしまったためであると考えられ，サンプル構造の程度と見積もられることから，回折光を最も強く得るには改善が必要である。

試料の厚みもやはり 200 nm 程度であることが必要であ

今回目標達成には至らなかったものの，スキルミオンのる。そこで，収束イオンビーム法（FIB）という手法を用比較的早い時間スケール（ 0.5 秒程度）の電場応答を探索いることによって，ミリメートルサイズのバルク結晶からする準備が整ったといえる。また現在では，ギガヘルツ領

15 mm × 7 mm × 200 nm 程 度 の 試 料 を 作 成 し た （ Fig. 1域の応答を観測できるような測定系の立ち上げも行ってお(a)）。これによるさらなる利点としては，巨大な電流密度り，磁気励起ダイナミクスの実時間観測なども視野にいれや電場を簡単に実現できるということである。

研究を進めている。

3.

結果と考察

今回我々は，スキルミオン相を有するだけでなく，磁性と誘電性が強く結合するマルチフェロイクスとしての性質を持つ Cu2OSeO3 に注目した3)。この性質を利用すれば，

参考文献
1)
2)
3)

N. Nagaosa et al.: Nat. Nanotechnol. 8, 899 (2013).
Y. Yamasaki et al.: Phys. Rev. B 92, 220421 (2015).
S. Seki et al.: Science 336, 198 (2013).

電場によるスキルミオンの生成消滅ができるはずであり，さらにはそれにいたるまでのダイナミクスの観測も本手法を用いれば可能なはずである。

放射光 March 2016 Vol.29 No.2 ●

99

岡村嘉大
東京大学大学院工学系研究科物理工学専
攻博士後期課程［略歴］
2012 年 3 月東京大学工学部物理工学科卒業。 2014 年 3 月東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻修士課程修了。現在，同大学院博士課程在籍。
［受賞のコメント］
この度は，このような賞をいただき大変光栄に思います。評価
していただいた方に感謝するとともに，共同研究者の方々，特に今回の共鳴軟 X 線小角散乱実験を直接指導していただいている KEK の中尾裕則准教授，東大工学系研究科の山o裕一特任講師， KEK の本田孝志助教に厚くお礼申し上げます。これ
を励みに，今後より一層研究に邁進したいと思います。

JSR2016学生発表賞

第 1 分野

受賞者小野貴大（発表番号11P049）
題目放射光 X 線分析を用いた福島第一原発事故 1 号
機由来の放射性粒子の化学的性状の解明

講演者小野貴大1，飯澤勇信1，阿部善也1，
中井泉1，寺田靖子2，佐藤志彦3，
末木啓介3，二宮和彦4，五十嵐康人5，
足立光司5
属1東理大理，2JASRI/SPring8，3筑波大，所

Fig. 1

4阪大，5気象研

1.

各粒子の SEM 像と m
XRF イメージング像。
(上)つくば市の大気粉塵から分離した Cs ボール2)，(下)福島県酒井の土壌から分離した放射性粒子。

はじめに2011 年 3 月に発生した福島第一原発事故により，大量の放射性物質が環境中に放出された。我々は事故により放2.

実験出された放射性物質の性状解明および炉内状況の推定を目

試料は，福島県酒井の土壌から分離した放射性粒子 4的として，これまでに茨城県つくば市で事故直後に採取し点である。分離方法は先行研究1,2) に準拠した。分離された大気粉塵から放射性 Cs を含む直径数 mm の球状粒子

た放射性粒子について， 1 粒子ごとに Ge 半導体検出器を（通称 Cs ボール）を発見した1)。同試料についての放射光用いたガンマ線測定を行い，福島第一原発 1 号機4)由来の施設 SPring8 における放射光複合 X 線分析から，核燃料可能性が高いことを確認した。さらに低真空 SEM EDSと考えられる U とその核分裂生成物および原子炉の構成による観察および組成分析を行った。

材料が混合したガラス状粒子であることを解明した2)。こ放射光 X 線分析は，SPring8 BL37XU にて非破壊で行の粒子の存在および性状は，事故当時の炉内状況を理解すった。 K B ミラーを用いて放射光 X 線を縦横約 1 mm にる上できわめて重要な情報である。しかし，現時点で Cs

集光し，励起光とした。励起光を37.5 keV に単色化し，m

ボールは 2 または 3 号機から放出されたものと考えら

蛍光 X 線分析（XRF）により粒子の化学組成および元素

れ，津波により最も深刻な影響を受け水素ガス爆発が発生

分布を調べた。さらに Fe, Zn, Mo, Sn の K 吸収端についした 1 号機については，事故によりどのような放射性物て mX 線吸収端近傍構造分析（XANES）により化学状態

質が放出されたのかは不明である。そこで本研究では，1を，mX 線回折測定（XRD）により結晶構造を分析した。

号機由来と考えられる放射性物質が飛来した可能性が指摘されている福島県北西地域の土壌3)から放射性粒子を採取
し，SPring8 を用いた非破壊の放射光複合 X 線分析により物理化学的性状の解明を行った。

3.

結果考察

酒井の土壌から分離された放射性粒子は球状ではないものが多く，また 250 mm に及ぶ大きなものも存在した。これまでに分析された Cs ボールは全て直径 2 mm 前後の球形であり1,2)，Cs ボールとは異なる物理的性状を持つ粒子

100 ● 放射光 March 2016 Vol.29 No.2

放射光ニュース ■ 年会合同シンポ学生発表賞審査結果

が 1 号炉から放出された可能性が明らかとなった。4 粒子

謝辞

すべてが 134Cs と 137Cs を含み，また m XRF により Cs 以

本研究は科研費新学術領域「福島原発事故により放出さ外にも核分裂生成物および原子炉の構成材料と思われる様れた放射性核種の環境動態に関する学際的研究（領域代表々な重元素が検出された。Cs ボールの mXRF 結果2)と比恩田裕一 筑波大学教授）」の一環として，研究費補助金

較すると，酒井の土壌から分離された粒子は Sr を含み，

（公募研究，課題番号25110510）の支援により実施されまた Cs Ka よりも Ba Ka の方が高い強度で検出されるました。本研究の放射光実験は高輝度光科学研究センター

等，組成的な違いが見出された。さらに検出された元素のSPring 8 一 般 利 用 課 題 （ 課 題 番 号  2014A1403,

分布（ Fig. 1）についても， Cs ボールにおいては各元素が2014B1493, 2015A1895, 2015B1828) として行われました。

粒子内に均一に分布していたのに対し2)，酒井の土壌から参考文献

分離された粒子においては元素の不均一性が見られ，特にFe や U など一部の金属元素が微小領域に濃集するなど特徴的な分布が認められた。
また mXANES および mXRD の分析結果では，粒子本体は Cs ボールと同様に高酸化数のガラス状態2) であった

1)
2)
3)
4)

K. Adachi et al.: Scientiˆc Reports 3, 2554 (2013).
Y. Abe et al.: Analytical Chemistry 87, 8521 (2014).
佐藤志彦ら放射化学 31, 27 (2015).
小森昌史ら分析化学 62, 475 (2013).

が，濃集部位では一部の元素が酸化物または金属に近い状

小野貴大

態にあることが mXANES から示され，また mXRD においても濃集部位では結晶性物質の存在が明らかとなった。
この結果は，酒井の土壌から分離した放射性粒子では，1粒子内に複数の化学状態が混在していることを表している。
これらの分析結果により，福島県酒井の土壌から分離した放射性粒子の物理化学的性状は，先行研究1,2) の Cs
ボールとは異なることが化学的に実証された。これにより，事故当時 1 号機と 2, 3 号機において異なるプロセス
によって放射性物質が放出された可能性が初めて実証された。

JSR2016学生発表賞

第 1 分野受賞者菊竹大樹（発表番号11P038）
題

目核共鳴準弾性散乱法を用いたイオン液体のガラス転移点近傍での微視的ダイナミクスの観測

講演者菊竹大樹1，松井和也1，北原暁1，
篠原佑也1，雨宮慶幸1，齋藤真器名2，
瀬戸誠2
所

属1東大院新領域，2京大原子炉

1.

緒言

東京理科大学大学院総合化学研究科修士課程［略歴］
2015 年東京理科大学理学部第二部化学科卒業。現在，同大学院総合化学研究科
修士課程在学中。
［受賞のコメント］
この度は JSR2016 学生発表賞に選出していただいたことを大変嬉しく思います。研究を指導していた
だいた中井泉教授，阿部善也助教，ならびに共同研究者の皆様に厚く御礼申し上げます。今後とも研究を進め，この名誉ある賞に恥じぬよう，日々成長していきたいと思います。

が明らかとなっている1)。この特徴的な階層構造がイオン
液体の物性に深く関与していると考えられるが，その詳細な関係はまだ十分に理解されていない。
イオン液体の粘度やイオン伝導率などの巨視的物性と，イオン液体の微視的構造を結びつけるためには，イオン液体の微視的ダイナミクスに関する理解が不可欠である。イ
オン液体の微視的ダイナミクスに関しては中性子準弾性散
乱法による測定がすでに行われているが2)，緩和時間の温度依存性から微視的構造と巨視的物性の関係を議論するた
めには，中性子準弾性散乱法では測定することのできな

イオン液体は，不揮発性，難燃性，高イオン伝導性な

い，百ナノ秒より遅いダイナミクスの情報が必要である。

ど，一般的な分子性液体とは異なる特徴を有していることそれを得るための手法としては，核共鳴準弾性散乱法が非から，様々な分野での応用利用が期待されている。その一常に有効である。この手法は核共鳴散乱により得られる超方で，イオン液体にはファンデルワールス力のみならず，

単色ガンマ線を利用した準弾性散乱法で，数ナノ秒から数カチオンアニオン間にクーロン相互作用がはたらくた

十マイクロ秒の時間領域のダイナミクスを測定することがめ，イオン液体の物性制御は複雑で未解明な点が多く，イ可能である3,4)。

オン液体をより微視的観点から理解することが求められて以上に述べた背景の下，本研究では，イオン液体の巨視いる。イオン液体の微視的構造に関しては X 線中性子

的物性とイオン液体特有の階層構造との関係を明らかにす散乱を用いた研究が数多く行われており，イオン液体にはることを目的として，核共鳴準弾性散乱法によるイオン液

長さスケールの異なる 3 種類の秩序構造が存在すること

体の微視的ダイナミクスの測定を行った。

放射光 March 2016 Vol.29 No.2 ● 101

2.

実験

実験は，Spring8 の BL09XU で行った。実験セットア
ッ プ を Fig. 1 に 示 す 。 測 定 試 料 と し て は 1 nonyl 3 
methylimidazolium bis （ tri‰uoromethylsulfonyu ） imide（ C9mimTFSI ）を，核共鳴試料としては 57Fe 濃縮 a Feを用いた。入射 X 線のエネルギーは 57Fe の第一核共鳴励
起エネルギーである 14.4 keV とした。二つの核共鳴試料

Fig. 1

核共鳴準弾性散乱測定の実験セットアップ。

を測定試料の前後に置き，それぞれ異なる方向に0.6 T 程度の磁場をかけた。2 台の多素子アバランシェフォトダイ
オード（APD）検出器を，Fig. 2 に示した X 線散乱強度曲線 に お け る 3 つ の ピ ー ク （ q ＝ 3.0 nm－1, 8.8 nm－1, 13.2nm－1）に対応する位置に設置し，散乱ガンマ線の時間ス

ペクトルを測定した。200 K から270 K の間の 7 点の温度で測定を行った。本手法の詳細な測定原理に関しては，他の文献を参照されたい3,4)。

3.

結果と考察

Fig. 2それぞれの q における緩和時間の温度依存性を調べた結270 K における C9mimTFSI の X 線散乱強度曲線。

果， q ＝ 3.0 nm－1, 8.8 nm－1 についてはアレニウスの式 t＝ t0 exp ( Ea / kBT ） に 従 う 温 度 依 存 性 を 示 し ， q ＝ 13.2

参考文献

nm－1 については Vogel-Fulcher Tamman （ VFT ）式 t ＝t0 exp[D/(T－T0）］に従う温度依存性を示した。ただし，

1)t0 は高温極限における緩和時間，Ea は活性化エネルギー，kB はボルツマン定数， T0 は Vogel 温度， D は定数である。特に q ＝ 13.2 nm－1 における緩和時間の温度依存性
は，粘弾性測定により得られた巨視的な緩和時間の温度依

2)
3)
4)
5)

O. Russina et al.: J. Phys.: Condens. Matter 21, 424121(2008).
M. Kofu et al.: J. Chem. Phys. 143, 234502 (2015).
A. Q. R. Baron et al.: Phys. Rev. Lett. 79, 2823 (1997).
M. Saito et al.: Hyperˆne Interact 206, 87 (2012).
H. Tokuda et al.: J. Phys. Chem. B 109, 6103 (2005).

存性や，他のグループによって調べられた粘度や拡散係
数，イオン伝導率といった巨視的物性の温度依存性5)と非常に近いものであった。したがって今回の測定結果は， q＝13.2 nm－1 に対応する構造のダイナミクスがイオン液体の巨視的物性に深く関与していることを示唆する結果であるといえる。

4.

まとめ

本研究では，SPring8 の BL09XU においてイオン液体の階層構造の微視的ダイナミクスの測定を行った。その結果， q ＝ 3.0 nm－1, 8.8 nm－1 における緩和時間はアレニウ
スの式に従う温度依存性を示し， q ＝ 13.2 nm－1 における緩和時間は VFT 式に従う温度依存性を示した。さらに，
粘弾性測定により得られた巨視的な緩和時間や粘度等の巨視的物性の温度依存性との比較から， q ＝ 13.2 nm－1 に対応する構造のダイナミクスがイオン液体の巨視的物性に深く関与していることがわかった。

102 ● 放射光 March 2016 Vol.29 No.2

菊竹大樹
東京大学大学院新領域創成科学研究科物質系専攻修士課程 1 年［略歴］
2015 年 3 月東京大学工学部物理工学科卒業。 2015 年 4 月より同大学院新領域
創成科学研究科物質系専攻修士課程在学。
［受賞のコメント］
学生発表賞に選出していただき，大変光
栄に思います。日頃からご指導いただいている雨宮慶幸教授，
篠原佑也助教，共同研究という形でご協力くださいました京都大学の瀬戸誠教授，齋藤真器名助教，そして共に研究に取り組んだ松井和也氏，北原暁氏に厚く御礼申し上げます。特に松井和也氏からは，本研究を進めるにあたって数えきれないほど多くの助言をいただきました。心より感謝しております。

放射光ニュース ■ 年会合同シンポ学生発表賞審査結果

JSR2016学生発表賞

第 2 分野

受賞者小島耀平（発表番号 5E004）
目Ce 単結晶薄膜の高分解能角度分解光電子分光

題

講演者小島耀平1，島田賢也2，永田偉士1，
Eike F. Schwier2，岩澤英明2，鄭明天1，

堀家大希1，相浦義弘3，生天目博文2，
谷口雅樹2
所属1広大院理，2広大放射光セ，3産総研

1.

諸言Fig. 1

励起光エネルギー hn＝42 eV で観測した Ce 単結晶薄膜のG̃ M̃ 方向の ARPES イメージプロット（左側）とバンド計算結果（右側）。

Fig. 2(a)EF 近傍の高分解能 ARPES イメージプロット。実線は周期的アンダーソンモデルによる計算結果，破線は混成前の Ce 5d バンド。( b )波数 k// ＝ 0.6 Å－1, EF 直上におけるCe 4f スペクトル強度の温度依存性。

希土類金属元素を含む系は，局在性の強い 4f 電子間のオンサイトクーロン相互作用と遍歴的な伝導電子との間のcf 混成相互作用により，近藤効果，RKKY 相互作用，重い電子など，多彩な物性を示す。こうした物性を理解する
うえで，電子状態，とりわけフェルミ準位（ EF ）近傍の微細電子構造を実験的に明らかにすることが重要である。
放射光を利用した角度分解光電子分光（ Angle-resolved
photoemission spectroscopy: ARPES）は，物質の電子構

造（バンド分散，フェルミ面）を直接的に調べることができる有力な実験手法である。本研究では 4f 電子を形式的に 1 個持つセリウム（ Ce ）単体金属に着目し，その電子状態を ARPES により明らかにすることを目的とした。
Ce 金属は 4f 電子が関わる多体相互作用の基本的な散乱プ

ロセスを含んでおり，この系を理解することによって希土類化合物の電子状態の解明に貢献することを期待している。
Ce 単体金属は反応性に富み，バルク試料の清浄表面は容易に得られない。このため先行研究では，タングステン

3.

結果及び考察Fig. 1 の左半分は励起光エネルギー hn ＝ 42 eV ，試料温（W）などの金属単結晶基板上にエピタキシャル成長させ

度 11 K で測定した ARPES イメージプロットであり，色た Ce 単結晶薄膜の電子状態が調べられているが1,2)，フェの濃い部分が表面ブリルアンゾーンの G̃M̃ 方向のバンド

ルミ面構造や EF 近傍の cf 混成バンドの詳細は実験的に分散に対応している。 G̃ 点（－ 1.8 eV ）と M̃ 点（－ 1.0

明らかになっていない。

eV ）をバンドの底として比較的大きく分散する Ce 5d 由

本研究では真空蒸着法により W ( 110 )基板上に清浄な来のバンドと，ほとんど分散を示さない平坦な Ce 4f 由来

Ce 単 結 晶 薄 膜 を 作 製 し ， 放 射 光 を 用 い た 高 分 解 能のバンド（EF 直上，－0.25 eV, －1,9 eV）が観測された。

ARPES により詳細な電子構造（バンド分散，フェルミ面）

Fig. 1 の右側は hcp 構造を 仮定したバルク のバンド計算を明らかにすることを目的とした。

（ DFT ＋ Yukawa potential ） に よ る GM 方 向 の 分 散 で ある。本来は薄膜なのでスラブモデルを用いた計算が必要で2.

実験あるが， kz 方向に分散が弱い場合，経験的には比較的良

ARPES 実験は広島大学放射光科学研究センター（ Hi-

く対応する結果を与える。実際，Ce 5d バンドのバンド幅SOR）の直線偏光アンジュレータビームライン（BL1）やフェルミ波数については計算と実験結果が良く対応してで行った。蒸着基板となる W(110)の清浄表面は，高温ア

おり， EF 近傍の平坦な Ce 4f バンドについても定性的にニール装置を設計製作し，酸素雰囲気中でのアニール

対応していることが注目される。

（1100°C）とフラッシングアニール（2000°
C）を繰り返す

Fig. 2(a)は Fig. 1 の EF 付近を高分解能で測定したイメーことで得た。 Ce を入れたタンタルるつぼを電子衝撃加熱

ジプロットである。G̃ 点を頂点として上に凸に分散していすることで Ce を蒸発させた。不純物がなくなるまで蒸発

るバンドと EF 直上，波数 k//＝ 0.6 Å－1 付近に平坦に広がを続けることで清浄な Ce 薄膜が成長できるようにした。

る Ce 4f バンドが cf 混成バンドを形成している様子が明作製した試料の清浄表面はオージェ電子分光（AES），低瞭に観測された。Fig. 2(a)の破線のように Ce 5d バンドの

速電子線回折（ LEED），光電子分光を用いて評価した。

フィッティングを行い，実験を再現するような cf 混成バ

測定した試料の LEED 像は 6 回対称であり， Ce と W のンド を周 期的 アンダ ーソ ンモデ ルにも とづ いて求 めた

AES ピーク強度比をもとに膜厚は 4
5 ML と見積もった。

（ Fig. 2(a)実線）。得られた cf 混成バンドのギャップの大放射光 March 2016 Vol.29 No.2 ● 103

きさから，混成強度は70 meV と見積もられた。さらに波数 k// ＝ 0.6 Å－1 で EF 直上にある Ce 4f スペクトル強度の温度依存性を調べた（Fig. 2(b)）。EDC スペクトルは低温になるにつれてピーク強度が増大し，とりわけ80 K と100K の間で急激に増強されていることが分かる。このことは cf 混成バンド形成に関わる特性温度が T0～80 K であることを示唆している。

参考文献
F. Schiller et al.: Phys. Rev. B 68, 233103 (2003).
O. Morimoto et al.: Surf. Sci. 603, 2145 (2006).

1)
2)

JSR2016学生発表賞

第 2 分野

受賞者坂本祥哉（発表番号 6E005）
目軟 X 線角度分解光電子分光による強磁性半導体

題

Ge1－xFex の電子構造の解明

講演者坂本祥哉1，若林勇希2，竹田幸治3，
藤森伸一3，鈴木博人1，伴芳祐2，
山上浩志3,4，田中雅明2，大矢忍2，
藤森淳1
所属1東大理，2東大工，3JAEA，4京産大理

1.

緒言

近年，半導体スピントロニクスという分野では，キャリ

小島耀平
広島大学大学院理学研究科物理科学専攻
博士課程前期 2 年［略歴］
2014 年広島大学理学研究科物理科学科卒業
2014 年広島大学大学院理学研究科物理科学専攻入学［受賞のコメント］
この度は，JSR2016学生発表賞という栄誉ある賞を頂き大変光栄に存じます。日頃からご指導いただいております島田賢也教授，岩澤英明助教，Eike. F. Schwier 助教，ならびに本研究にご助力いただきました皆様にこの場を借りて厚く御礼申し上げ
ます。

2.

実験

実験は SPring8 の BL23SU で行った。測定した試料はFe を 6.5 ドープしたものであり，キュリー温度は 100 Kであった。試料は低温 MBE 法により作製され，その構造は Ge cap (2 nm)/Ge:Fe (130 nm)/Ge buŠer (20 nm)/p
Ge ( 001 ) substrate である。試料表面の酸化物の影響を取り除くために，測定の直前にフッ酸エッチングを行い，清浄表面を得た。測定は20 K で行った。

3.

結果及び考察得られた G 点まわりの ARPES スペクトルを Fig. 1(a)に示す。母体のゲルマニウムに由来する light-hole( LH ) ,アの持つ電荷の自由度に加え，スピンの自由度を利用する

heavy-hole (HH), split-oŠ (SO）バンドが明瞭に観測さことで，既存のエレクトロニクスにはない機能を持った新れ，結晶性が非常に良いことが確認された。またそれらはしいデバイスを作成することが目標とされている。その中でも磁性元素を希薄に導入した希薄磁性半導体は，( Ga,
Mn ) As, ( In, Mn ) As で強磁性が発見されたのを契機に盛んに研究されてきた。
本研究の研究対象である Fe をドープした Ge ( Ge:Fe ）は p 型の強磁性半導体である。低温分子線エピタキシー法により Ge や Si 基板上に作成することが可能であり，既存の IV 族半導体をベースとしたエレクトロニクスとの整合性が良く，応用が期待される1,2)。
強磁性半導体において，その強磁性相互作用の起源は，価電子帯に存在する遍歴的なキャリアが相互作用を媒介するというモデルと，不純物準位間を動き回るキャリアが媒介するというモデルで説明される。本研究では，Ge:Fe の電子構造，特に， Fe の準位，フェルミエネルギーの位置を明らかにし，強磁性発現機構に関する知見を得ることを目的とし，角度分解光電子分光（ ARPES）を行った。入射光として軟 X 線を用いることでバルク敏感かつ元素選択的な情報を抽出することに成功した。

104 ● 放射光 March 2016 Vol.29 No.2

Fig. 1( a ) G K X ラインにおける ARPES スペクトル。実線はGe に対する DFT 計算。(b) , ( c)Ge1－xFex（ x＝ 0.065）の
Fe L3 端共鳴光電子スペクトルの入射光エネルギー依存性。(d)XAS スペクトル。

放射光ニュース ■ 年会合同シンポ学生発表賞審査結果

Wien2k を用いた DFT 計算（ mBJLDA 法）によって得していると考えられる。また EF 直上のスペクトル強度もられた Ge 母体のバンド構造（実線）とよく一致しており，共鳴的に増大していることから， Fe が EF に状態を持つ導入された Fe が Ge のバンド構造をあまり変化させていことがわかった。VBM が EF より0.35 eV 下に位置していないことがわかった。価電子帯の頂上（ VBM ）はフェル

たことを考えると，これはキャリアの伝導が価電子バンド

ミエネルギー（EF）より0.35 eV 下に位置しており，不純ではなく， Fe に由来する不純物準位を介しておこってお物バンドが伝導を担っていると考えられることから，不純り，強磁性が鉄の不純物準位間を動き回るキャリアによっ物バンドのキャリアが強磁性相互作用を媒介している可能て担われていることを示唆している。

性を示唆している。

参考文献

Fig. 1 ( d )に X 線吸収スペクトル（ XAS ）を示す。 XASには酸化物に由来する構造（～ 710 eV ）が見られず，表面酸化物がフッ酸エッチングにより効果的に取り除かれて

Y. Shuto et al.: Appl. Phys. Lett. 90, 132512 (2007).
Y. K. Wakabayashi et al.: Phys. Rev. B 90, 205209 (2014).

1)
2)

いることを示している。 Fig. 1 ( b )に Fe の L3 端をまたぐ
704.5 eV から 714 eV まで0.5 eV 刻みで光のエネルギーを変えながら測定した光電子スペクトルを示す。スペクトルからは非共鳴条件化の 704 eV で測定したものが差し引かれている。ここに EB＝4 eV 付近から立ち上がり高束縛エ
ネルギー側にシフトしていく（一定の運動エネルギーを持つ）強い Auger ピークが観測され， Fe の 3d 電子が遍歴的な性質を持っていることがわかった。 XAS が最大となるエネルギー707 eV 付近では巨大な Auger ピークがある
ために共鳴増大した Fe の構造が隠されているが， Fig. 1(c)に示した拡大図に見るように，714 eV で測定したスペクトルからは Fe の部分状態密度（ PDOS）を得ることができた。ここで 4 eV 付近の構造はサテライト構造だと考坂本祥哉
東京大学大学院理学系研究科物理学専攻
博士課程 1 年［略歴］
2013 年東京大学理学部物理学科卒業。
2015 年東京大学大学院理学系研究科物理学専攻修士課程修了。
［受賞のコメント］
この度は JSR2016 学生発表賞に選出されましたことを大変うれしく，光栄に思います。日頃よりご指導いただいている藤森淳教授，試料をご提供いただいた田中雅明教授，大矢忍准教授，若林勇希氏， SPring 8 での実験で多大なご助力を賜った竹田幸治氏，藤森伸一氏，および共同研究者の方々に心より感謝いたします。

えると，Fe の PDOS は EF から 3 eV 付近まで幅広く存在

JSR2016学生発表賞

第 3 分野な光学配置（ Fig. 1 ）を考案した。これまで，本光学系に必要な光学素子として，無歪みの極薄ビーム分割素子4)と受賞者大坂泰斗（発表番号 3D002）
目XFEL 用分割遅延光学系の開発―SACLA にお題ける性能評価―佐野泰久1，松山智至1，登野健介2，

2.

石川哲也3，山内和人1，矢橋牧名3
属1 大阪大学大学院工学研究科，2 JASRI ，3 理研放
射光科学総合研究センター

1.

実験6) を進めてきた。ここでは，光学系の解説と， SACLA において行った性能評価実験に関して報告する。

講演者大坂泰斗1，平野嵩1，犬伏雄一2，

所

チャネルカット結晶5) を開発し， SPring 8 における実証

分割遅延光学系の光学配置開発した分割遅延光学系の光学配置を Fig. 1 に示す。
本光学系は光路長可変パスと固定パスとで構成されている。光路長可変パスには極薄結晶であるビーム分割素子

はじめにと，厚い結晶であるビーム反射素子とをそれぞれ 2 つず
Laser,

つ配置しており，固定パスには 2 つのチャネルカット結XFEL）の登場1)によって，オングストロームの空間分解晶を用いた。チャネルカット結晶を利用する事で，高い安X 線自由電子レーザー（ Xray

Free-Electron

能と，フェムト秒の時間分解能とを兼ね備えた観測が可能となった。 XFEL の分割遅延光学系の開発により，フェムト秒からナノ秒に至る X 線励起ダイナミクスや，自発的な原子の揺らぎが直接的に測定可能となり，時間分解研究に新たな扉が開かれる。その為には，結晶素子によるBragg 回折の利用が最も有効であり，いくつかの光学系が提案，開発されている2,3) 。しかしながら，実用に供されているものは未だ存在しない。
我々は広い波長範囲，高い安定性，制御性を有する新たFig. 1

分割遅延光学系の光学配置。

放射光 March 2016 Vol.29 No.2 ● 105

定性，制御性を実現した。本光学系は Si(220)回折利用時，
6.5 11.5 keV において利用可能であり，両遅延パスの独立性により XFEL の 2 色発振7) との併用も可能である。
また，6.5 keV において最大220 ps の遅延時間を 1 fs 以下の分解能によって生成可能である。Si(111)回折のバンド幅を有する入射光に対して， 10 keV において約 50の効率が期待される。

3.

SACLA における性能評価実験と結果

SACLA BL3 において， 10 keV の XFEL を用いて性能

Fig. 2

評価実験を行った。特に， Si(111)二結晶分光器による入射光の単色化と，極薄ビーム分割素子雰囲気を He パージ

分割ビームの集光プロファイル。( a )水平，( b )鉛直方
向。上三角，下三角はそれぞれ光路長可変（upper）パス，
光路長固定（ lower）パスからの分割ビーム。実線はガウ
スフィット。

することにより， X 線照射による光学素子の性能劣化を抑制した。分割遅延光学系の下流には， X 線ストリー

ける分割遅延光学系の成功例であり，本格的な利用に向

クカメラを配置し遅延時間精度を評価した。また， 1 mm

けて，光学系の更なる高度化，各種診断法，測定法の開発

集光光学系8)を利用した際の集光プロファイルを評価した。

を進めている。

各結晶素子の理想的なアライメントからのずれにより，

参考文献

初期位置においては遅延時間に約 5 ps の誤差が確認された。一方で，光路長変更時の遅延時間の線形性は非常に高く，近似直線の傾き誤差は約 1.4 ，各点の誤差は標準偏差約100 fs であった。これらの結果より，X 線ストリーク
カメラにより遅延時間の絶対値，線形性を測定する事で，全時間範囲に渡って不確かさ100 fs の時間精度が達成可能である事を確認した。
測定した各分割ビームの集光プロファイルを Fig. 2 に示

1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)

T. Ishikawa et al.: Nat. Photon. 6, 540 (2012).
W. Roseker et al.: J. Synchrotron Rad. 18, 481 (2011).
Y. P. Stetsko et al.: Appl. Phys. Lett. 103, 173508 (2013).
T. Osaka et al.: Opt. Express 21, 2823 (2013).
T. Hirano et al.: submitted.
T. Osaka et al.: accepted for publication in Optics Express.
T. Hara et al.: Nat. Commun. 4, 2919 (2013).
H. Yumoto et al.: Nat. Photon. 7, 43 (2012).

す。精密なアライメントにより，集光面において両分割
ビームを空間的に重複させる事に成功した。また，光路長
固定パスからのビームは理想集光が達成されたものの，可変パスからのビームの集光径は理想値から約 4 倍となった。これは極薄結晶に残留するわずかな格子面の歪みにより反射波の波面が乱れ，集光点が光軸方向に変位した（デフォーカス）為だと考えられる。

4.

まとめと将来展望開発した分割遅延光学系の性能を SACLA において評価した。 X 線ストリークカメラを利用することで，約100 fs の遅延時間精度が達成される事を確認した。極薄結晶に残留した歪みにより両分割ビームの理想集光には至っていないが，極薄結晶加工プロセスの更なる高精度化により，近い将来達成可能だと期待される。
我々は厚い結晶のエッジ部による波面分割も平行して検討しており，両分割ビームに対してほぼ理想的な集光を既に達成している。これは世界で初めての硬 X 線領域にお106 ● 放射光 March 2016 Vol.29 No.2

大坂泰斗
大阪大学大学院工学研究科精密科学応
用物理学専攻博士後期課程 3 年［略歴］
2011 年 3 月大阪大学工学部応用自然科学科卒業。 2013 年 3 月大阪大学大学院
工学研究科精密科学応用物理学専攻博士前期課程修了。 2016 年 3 月同専攻において博士号（工学）取得。 2013 年 4月から2016年 3 月日本学術振興会特別研究員（DC1）。2016年
4 月より理研基礎科学特別研究員として播磨に就任予定。
［受賞のコメント］
この度は，JSR16学生発表賞という名誉ある賞に選出頂き，大変光栄に思います。御指導頂いた山内和人教授，佐野泰久准教授，矢橋牧名博士，共に研究に取り組んでいる平野嵩氏，並びに御助言頂いた多くの方々に深く御礼申し上げます。厚い後ろ
盾からも離れ，1 人の研究者として人生の新たな一歩を踏み出すこの 4 月からも，本賞を励みに，より一層精進を重ねていく所存です。

放射光ニュース ■ 年会合同シンポ学生発表賞審査結果

JSR2016学生発表賞
受賞者亀井題

第 3 分野俊（発表番号 7Ab003）

目顕微赤外イメージングによるアミノ酸の光学異性化の観察

講演者亀井俊1，横山裕子2，木村真一1,2
所

属1阪大生命，2阪大理

1.

はじめに

我々の体の重要な構成要素の一つであるタンパク質は，アミノ酸からできている。アミノ酸には一般に L 体と D体という 2 種類の光学異性体が存在するが，生体内を構成しているアミノ酸はほぼ全てが L 体である。しかし近年，老化とともに生体内でラセミ化反応が進んで D 体のアミノ酸が増加することが明らかになってきた。現在ではこの D アミノ酸がタンパク質の高次構造を変化させ，白Fig. 1

アラニン薄膜のラセミ体と L 体の赤外吸収スペクトルの違い2)。

Fig. 2(a )L, Dアラニン単体領域と両者を重ねた領域（L ＋D ）の吸収スペクトル。(b)ラセミ体 L＋ D の吸収スペクトルの近似曲線。(c)L アラニン（横線部）と D アラニン（縦線部）を蒸着した薄膜全体の可視像。(d)薄膜全体におけるラセミ体比 R のイメージング。

内障やアルツハイマーといった老化疾患の一因になると考えられている1)。このような老化による疾病の早期予防のため，D アミノ酸の簡易な検出手法が求められている。
しかし，アミノ酸の L 体と D 体はほとんどの物理的
化学的性質が同じであるため，これらを分離して検出するには特殊な手法が必要である。例えば，現在の D アミノ酸検出は，タンパク質を生体から取り出してアミノ酸に分割した後，不斉を組み込んだ特殊なクロマトグラフィーを用いるなどして行われている1)。この手法は複雑であるほか，原理的に非破壊での検出が不可能であり，空間分布情報を得るのが難しいといった欠点がある。
以上のように L 体と D 体を分離して検出することは難
しいが，混合物の場合は別である。この混合物はラセミ体と呼ばれ，元素組成は L 体や D 体と同じだが，一部構造が異なり， Fig. 1 のように赤外吸収スペクトルが異なることがわかっている。そこで，ラセミ体の特定の吸収ピーク
をプローブとして， L 体に混ざった D 体の存在比を間接的に推定できないかと考えた。本研究の目的は，このラセミ体の吸収ピークをプローブとした， D アミノ酸の簡易で非破壊な検出法の開発である。

2.

実験

試料は， KBr 基板上に事前に L 体と D 体に分割されたのピーク位置や形状はそれぞれ一致するが，単体領域と L

アラニン粉末を別々に蒸着して作成した。試料作製の手法＋ D 領域でスペクトル形状に違いがあることがわかる。

については，神戸大学の中川等の手法を参考にした3) 。

これは L ＋ D 領域では， L 体蒸着膜と D 体蒸着膜の境界

Fig. 2 ( c )のように L 体と D 体が一部が重なるように蒸着面が，吸収スペクトルの異なるラセミ体になっているためすることで，L, D 単体領域とそれらが重なった（L＋D）と考えられる。実際，L＋D 領域のスペクトルは L 体単体

領域をつくることができる。

とラセミ体の吸収の重ね合わせでよく近似される（ Fig. 2

測定は分子科学研究所 UVSORIII BL6B 顕微赤外エン
ドステーションで行った。

( b )）。この近似に用いた L 体単体とラセミ体の吸収ピー
ク面積比から，ラセミ体比（R）の推定が可能であると考え，アラニン薄膜全体について R のイメージングを行っ

3.

結果と考察

たのが Fig. 2(d)である。測定間隔は縦横100 mm で約 3000

Fig. 2(a)は L 体，D 体それぞれの単体領域とラセミ体領点の吸収スペクトルを測定し，フィッティングを行い，各域の吸収スペクトルを比較した図である。 L, D 単体領域

点における R を導出した。図のように L ＋ D 領域で大き放射光 March 2016 Vol.29 No.2 ● 107参考文献

く値が変化しており，簡単に可視化が可能であることがわかった。 UVSOR III BL6B の高輝度な赤外放射光を用いると空間分解能を 10 倍の約 10 mm とすることが可能で，ラセミ体比 R のより微細な空間分布を知ることができる

Y. Kaji et al.: Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 48, 3923 (2007).
V. S. Minkov et al.: J. Struct. Chem. 51, 1052 (2010).
M. Tanaka et al.: J. Synchrotron Rad. 8 1009 (2001).

1)
2)
3)

ことがわかった。

亀井俊
4.

まとめ

L 体と D 体のアラニン単体，およびそれらを積み重ねた領域を持つ薄膜の作製とその赤外吸収スペクトルの空間
分布イメージングを行った。その結果，ラセミ領域の可視化およびその定量評価が可能であることを確認した。この
結果は，生体内で発生する L アミノ酸中の D アミノ酸の空間分布と濃度が，赤外顕微イメージングという簡便な手法で間接的に検出可能であり，その高空間分解能での分布の計測に赤外放射光を用いると極めて有効であることがわかった。

JSR2016学生発表賞

第 3 分野

受賞者鈴木明大（発表番号4D003）
題目暗視野 X 線タイコグラフィによる弱位相物体の高分解能イメージング

講演者鈴木明大1,2，下村啓1,2，広瀬真1,2，
Nicolas Burdet2，高橋幸生1,2

属1 大阪大学大学院工学研究科，2 理研放射光セン

所

ター

1.

はじめに

大阪大学大学院生命機能研究科生命機能専攻 5 年一貫博士課程 1 年［略歴］
2015 年大阪大学理学部物理学科卒業。
2015 年 4 月より大阪大学大学院生命機能研究科生命機能専攻所属。
［受賞のコメント］
この度は大変名誉ある賞に選出して頂き，ありがとうございます。これもひとえに，日々ご指導頂いている木村教授，渡辺純二准教授，大坪助教，渡邊浩助教および試料作製にご協力いただいた神戸大学中川教授，また研究室のメンバーのお陰です。この場を借りて厚く御礼申し上げます。

ィの実証実験に関して報告する。

2.

X 線回折パターン取得実験

Fig. 1 に暗視野 X 線タイコグラフィの模式図を示した。

6.5 keV に単色化された X 線は KB ミラーによってスポッ

トサイズ 550 nm に集光され，焦点位置の 780 mm 上流に配置された円柱構造体に入射する。円柱構造体からの散乱
X 線が参照波として機能することで，KB ミラーの焦点位置に置かれた試料からのインラインホログラムを取得できる。材質 Ta ，直径 100 nm ，高さ 500 nm の円柱構造体はX 線タイコグラフィでは，試料をステップ走査させな

電子線リソグラフィ技術で作製した。試料には厚さ30 nmがら取得した複数の回折パターンに位相回復計算を実行すの Ta ジーメンススターテストチャートを用いた。試料のることで，試料に対する X 線の複素屈折率を反映した試

1.2 m 下流に直接撮像型 CCD 検出器を配置して，間隔300

料像を再構成する1)。走査型のイメージング手法であるため広い観察視野を獲得でき，また，結像光学素子を用いないために収差に煩わされない高空間分解能観察が可能という特長をもつ。 X 線タイコグラフィにおいて高位相感度測定を実現するためには，試料由来の微弱な回折パターン
を広い強度ダイナミックレンジで取得する必要がある。しかしながら，実験的に取得可能な回折パターンの強度ダイ
ナミックレンジは，検出器の性能や入射 X 線のコヒーレ
ントフラックスによって制限されてしまう。そこで我々は，高空間分解能高位相感度観察に必要な回折パターンの強度ダイナミックレンジを圧縮する手法として，試料の上流に配置した円柱構造体からの散乱 X 線を参照波としたインラインホログラムを取得することで，ビームストッ
プによる低空間周波数領域のデータ欠損を補完する“暗視野 X 線タイコグラフィ”を提案し，計算機シミュレーシ
ョンによってその有効性を確認した2)。本稿では，SPring
8 BL29XUL において実施した暗視野 X 線タイコグラフ

108 ● 放射光 March 2016 Vol.29 No.2

Fig. 1( a )暗視野 X 線タイコグラフィの実験系模式図。( b )円柱
構造体の模式図と断面 SEM 像。

放射光ニュース ■ 年会合同シンポ学生発表賞審査結果

Table 1

3 つの条件における再構成像の空間分解能および位相感度。
長周期のアーティファクト

空間分解能
（nm)

位相感度
（rad)

円柱構造体あり

○

33.7

―

円柱構造体なし

×13.7

0.0125

相補的利用

○

11.7

0.0079断面プロファイルから，位相感度は再構成像の位相ヒスト
Fig. 2( a )円柱構造体があるとき，( b )円柱構造体がないときの回折パターン。

グラムからそれぞれ導出した。円柱構造体ありの回折パ
ターンデータセットのみから再構成された試料像では，空間分解能は33.7 nm と劣っているがインラインホログラム
によって低空間周波数成分に相当する試料の大きい構造情

nm で試料を 7×7 点ステップ走査し， 49枚の回折パター

報を取得しているため，長周期のアーティファクトは見らンを円柱構造体がある場合とない場合でそれぞれ取得しれなかった。また，円柱構造体なしの回折パターンデータ

た。取得した回折パターンを Fig. 2 に示す。ダイレクト

セットのみから再構成された試料像では，空間分解能はビームを遮蔽するための大きさ 800× 800 mm2 のビームス

13.7 nm と優れた値を示しているが，ビームストップによ

トップを検出器直前に配置しているため， 1.7 mm－1 以下

るデータ欠損の影響で長周期のアーティファクトが現れての空間周波数領域の回折パターンが欠損している。円柱構いた。一方，2 つの回折パターンデータセットを相補的に造体がある場合の最大空間周波数は23 mm－1，円柱構造体利用した再構成像では両者の特長が両立し，空間分解能がない場合の最大空間周波数は55 mm－1 であり，これらを11.7 nm，位相感度0.0079 rad を達成した。

再構成像のピクセルサイズに換算すると 22 nm, 9.1 nm と

参考文献

なる。

3.

位相回復計算による試料像の再構成

位相回復計算において円柱構造体がある場合とない場合

1)
2)
3)

J. M. Rodenburg et al.: Phys. Rev. Lett. 98, 034801 (2007).
A. Suzuki and Y. Takahashi: Opt. Express 23, 16429 (2015).
P. Thibault and A. Menzel: Nature 494, 68 (2013).

の回折パターンデータセットを交互に逆空間拘束とすることで，円柱構造体がある場合ではインラインホログラムに

鈴木明大

よって試料の大きい構造の再構成を担い，高空間周波数領

大阪大学大学院工学研究科精密科学応
用物理学専攻 博士後期課程 3 年［略歴］
2011 年 3 月大阪大学工学部応用自然科学科卒業。 2013 年 3 月大阪大学大学院
工学研究科精密科学応用物理学専攻博士前期課程修了。 2013 年 4 月より，同博士後期課程に在籍。日本学術振興会特域まで優れた信号対雑音比で取得できている円柱構造体がない場合では試料の微細構造の再構成を担う，というように 2 つの回折パターンデータセットを相補的に活用した。また，円柱構造体や試料の位置不安定性，ならびに空間的時間的コヒーレンスの不完全さによる再構成像への悪影響を解析的に取り除くことを目的として混合状態解析3)を取り入れた。円柱構造体がある場合は 6 モード，円柱構造体がない場合は 3 モードの入射波動場関数を導入
して解析を行った。
比較のために，“円柱構造体ありの回折パターンデータ
セットのみ”，“円柱構造体なしの回折パターンデータセッ
トのみ”，“2 つの回折パターンデータセットの相補的利用”。
別研究員（DC1）［受賞のコメント］
JSR2016学生発表賞に選出して頂き，たいへん光栄に思っております。研究をご指導頂いた高橋幸生准教授，ならびに山内和人教授に心から感謝を申し上げます。また，放射光実験に共に取り組んだ理研放射光センターの Nicolas Burdet 研究員，阪大の下村啓氏，広瀬真氏にも深く感謝を申し上げます。今回の受賞を励みにして，新年度からも研究に一意専心致します。

の 3 通りで位相回復計算を行った。それぞれの再構成像の特徴を Table 1 にまとめる。空間分解能はエッジ構造の放射光 March 2016 Vol.29 No.2 ● 109