■会議報告
加速器をベースとした赤外顕微鏡と分光の国際ワークショップ（WIRMS2005）報告木村真一(自然科学研究機構分子科学研究所極短紫外光研究施設）

2005 年 6 月 26 日から 30 日までの 5 日間，ドイツドレスデン郊外の観光地である“ザクセンスイス”の町

Rathen で加速器をベースとした赤外顕微鏡と分光の国際ワークショップ（International Workshop on Infrared

Microscopy and Spectroscopy with Accelerator BasedSources ）が開催された。このワークショップは 2 年に 1度ずつ開催され，今回は 3 回目である。これまで 2 回のワー ク ショ ッ プは ， 第 1 回 がフ ラ ンス の 地中 海 沿 岸のPorquerolles 島，第 2 回がアメリカ合衆国カルフォルニアの Lake Tahoe で開催されており，リゾート地で開催するのが慣わしになっている。このワークショップの中心の課
題は，「赤外」，「加速器」をキーワードとして，赤外放射光赤外 FEL テラヘルツコヒーレント放射光の，発生写真（光源開発）加工（ビームライン建設）利用である。今WIRMS2005参加者の集合写真（BESSY の Schade 博士のご好意による）

回は ， ドイ ツ の 3 つ の赤 外 ビー ム ライ ン を有 す る 施設
（ ELBE, ANKA, BESSY ）による共同開催という形をとを用いたテラヘルツ反射イメージング（ G. P. Galleranoった。参加者数は 115 名で日本人は 3 名であった（写真氏，ENEA FEL），金属ナノワイヤーの赤外イメージング）。なお，このワークショップのアブストラクトは，ホー（G. Fahsold 氏，ANKA ）の報告があった。どの研究も赤ムページ（ http: // www.wirms2005.de /）で見ることがで外放射光の高輝度性を使うことではじめて実現可能になっきる。

た研究であり，赤外放射光の有用性を強調していた。

ワークショップ初日（ 6 月 26 日）の Welcome party にまた，赤外放射光の周辺の状況として，O. Chubar 氏に引き続き，2 日目（6 月27日）の冒頭に 3 つの施設からのより新たに彼が開発した Wave front 解析法と通常用いら3 人のチェアによる挨拶があり，その後セッションがスれている光線追跡法との比較が報告され，第 3 世代第 4タートした。まずは，赤外 FEL の最近の研究例として，世代の回折限界に迫る放射光では，回折効果を取り入れたFELIX を使った 3 つの研究である原子分子分光，四波混

Wave front 解析法が適していることを強調した。その後，合，赤外 FEL 励起によるテラヘルツ光発生がそれぞれ G.

D. Simanovski 氏によるコヒーレントアンチストークスラvon Helden 氏， J.-P. R. Wells 氏， H.-W. Hubers 氏によ

マン散乱による生体物質のイメージング， G. Zachmannって議論された。ドイツでの赤外 FEL 利用研究が進んで氏による Bruker 社の赤外イメージング装置の紹介があっいることが実感された。

た。

次に顕微赤外分光とイメージングについての議論が展開

夕食後，ポスターセッションが行われ，主に新規赤外された。赤外イメージングは，赤外放射光利用の中心であビームラインの立ち上げ状況と構想などが紹介された。報り，本ワークショップの主題でもある。岩石中の液体の解告された赤外ビームラインまたは赤外 FEL は以下のとお析（ N. Guilhaumou 氏，使用施設Super-ACO ），高圧りである。 Metrology Light Source （ドイツ）， SLS （ス高 磁 場  低 温 の 多 重 極 限 下 で の 電 子 状 態 （ S. Kimura,イス）， Max-Lab （スウェーデン）， DELTA （ドイツ），

SPring-8），細胞核の赤外分光（M. Diem 氏，NSLS ），雲ENEA THz FEL （ イ タ リ ア ）， ELBE （ ド イ ツ ）， UV-母の O H 伸縮振動領域の空間イメージング（M. Piccini-SOR II （日本）， CLS （カナダ）， ESRF （フランス），ni 氏，DA （NE ），バクテリアの酸素分圧の実時間イメー

SOLEIL（フランス），ALS（アメリカ），ANKA（ドイツ），ジング（ H. Y. Holman 氏， ALS ），藻類の栄養状態のイ

KAERI（韓国），NSLS（アメリカ），BESSY（ドイツ），メージング（ C. Hirschmugl 氏， SRS ），単一細胞の抗悪FELIX （ドイツ）， DESY （ドイツ）。全部で 47 件のポス性医薬品の効果（ B. Wood 氏， BESSY II ），藻類細胞のター発表があり，終了時間の夜 10 時を越えても会場は熱

生体内イメージング（ P. Heraud 氏， BESSY II ）， FEL

気あふれる議論が続いていた。

放射光 Nov. 2005 Vol.18 No.6 ● 389(C) 2005 The Japanese Society for Synchrotron Radiation Research3 日目（6 月28日）は，赤外放射光を使った新しい分光4 日目（6 月29 日）は，赤外放射光の利用研究が主に議法が中心課題であった。まずは，赤外放射光の直線偏光特論された。まず NSLS の L. Carr 氏によりライナックから性と高輝度性を使った ellipsometry について，高温超電導の CSR を使った超伝導ギャップの観測が報告され，その体（C. Bernhard 氏，ANKA），低次元物質（M. Schubert

後 ， 四 元 半 導 体 の 遠 赤 外 フ ォ ノ ン ス ペ ク ト ル （ E.

氏， ANKA ）の結果が報告された。赤外テラヘルツ領

Sheregii 氏，DA （ NE ），金属の表面プラズモン吸収（G.

域のエリプソメトリーは光学定数，特にキャリアの性質がZhizhin 氏， KAERI ），生化学反応のモニタリング（ N.

反映する光学伝導度をクラマースクローニヒ変換なしで直Kaun 氏，BESSYII），低次元有機化合物の圧力誘起構造接観測できる手法として極めて有効である。赤外放射光を相転移（S. Frank 氏，ANKA），有機膜（PET）の圧力効使って，今後ますます発展することが期待される。また，果（ A. Banerii 氏， super-ACO ），細胞と皮脂の赤外顕微

テラヘルツサブテラヘルツ領域の高強度性を使った高温分光（ P. Lasch 氏， BESSY II ），ゼオライト MOR 単結

超 伝 導 体 の 超 伝 導 ギ ャ ッ プ の 観 測 （ P. Calvani 氏 ，晶の遠赤外分光（Y. Ikemoto 氏，SPring-8），真核生物細BESSY II ），ペロブスカイトマンガン酸化物の遠赤外ス

胞の亜細胞のの振動分光（ J. Kneipp 氏， NSLS ）に関すペクトルの圧力効果（ A. Sacchetti 氏， DAFNE ），フーる報告が続いた。

リエ変換 ESR による磁気励起の観測（ S. de Brion 氏，NSLS）が報告された。

午後は，新規の要素技術開発と施設の報告であった。

H. Yamada 氏はフォトンストレージリング「みらくる」

休憩をはさんで，近接場顕微分光とイメージングが議論からの遠赤外線レーザー発振に関する報告，Y.-L. Mathis

された。まずは，近接場分光の一般的な話として散乱型の氏は， ANKA のエッジ放射の現状とコヒーレントなエッ赤外近接場分光（T. Taubner 氏），赤外 FEL（CLIO）をジ放射の観測を報告した。M. Yobin 氏は，どの赤外ビー使った例 （ A. Dazzi 氏 ）， backward-wave oscillator を使

ムラインでも問題視されている電子ビームのノイズの影響った例（ B. Gompf 氏）， BESSY II を使ったテラヘルツを Daresbery Lab. を例にして示し，その対策について言近接場分光（ G. Staats 氏）などが紹介された。赤外放射及した。 P. Roy 氏は SOLEIL に計画中の 2 つの赤外ビー

光は近接場分光とのマッチングはよいと考えられるため，ムラインについてその設計と予想される性能を示した。J.

今後発展していく分野であると考えられる。

M. Ortega 氏は赤外 FEL である CLIO の遠赤外への拡張

昼食後はコヒーレント放射光（ CSR ）の光源開発に関計画について述べた。

するセッションであった。まず，現在この分野の先頭を走夕方から，ドレスデン郊外の Forschungszentrum Ros-っ て い る JeŠerson Lab. の G. Williams が ， J-Lab. ERL

sendorf 内の電子線 Linac 施設 ELBE へ会場からバスで約での CSR の現状について講演した。彼らの CSR の強度1 時間かけて行き見学した。ELBE では，原子核研究や放－1 達成しており，通常の放射光やパルスレー射線研究に加えて赤外 FEL を使った物性研究も行われてザーを使ったテラヘルツ光源に比べて 6 桁以上高く，今いる。最近， ELBE の隣に強磁場施設が建設され，赤外後顕微分光，近接場顕微鏡等の応用への利用を考えている

FEL をその施設に導き強磁場と組み合わせた研究をス

等 の 説 明 が あ っ た 。 MIT の F. Wang は MIT Bates のタートさせるとのことであった。

は10 W /cm

SHR で CSR を観測した結果を示した。また， BESSY の最終日（6 月30日）は，片道 2 時間かけてバスでベルリ

K. Holldack はフェムト秒赤外パルスの観測結果を示し，ンまで移動して BESSY II の見学があり，その後，現地ALS の M. C. Martin はレーザースライスによる CSR の解散となった。

観測に成功したことを報告した。このように大強度 CSR

このワークショップは，赤外を中心に， X 線や真空紫の発生は将来性を感じさせるが，利用研究に重要な光源の外ではすでに細分化されてしまった加速器からビームライ安定性に関してはまだ開発の余地があるという実感を持っン開発，利用研究までの多岐にわたっており，あたかも放た。この分野は up-to-date であり，国内でも UVSOR II射光黎明期を思わせる内容になっている。このことは，赤と New-SUBARU で CSR を観測したという報告が2005年

外放射光が現在黎明期であることを意味しているかもしれ1 月の放射光学会年会合同シンポの企画講演で報告されない。実際に CSR は加速器分野ではビームダイナミクスている。我々利用側としては，このような強い光が安定にの 1 つの現象として興味がもたれているし，利用側は，利用できる日が来ることを望んでいる。

赤外放射光を取り出す苦労を知らない人も多いかもしれな

夕方から，蒸気船を使ってエルベ川をチェコ国境に向かい。そういった意味で，赤外をキーワードとして光の発生うエクスカーションがあった。チェコとの国境ぎりぎりでから利用まですべて網羅した本ワークショップは，この分折り返し，ケーニッヒスタイン城でバンケットが行われ野に身をおく著者には貴重な体験であった。なお，次回はた。ドイツザクセン州の伝統料理と衛兵に身をまとった漫2007年 9 月に日本で開催される予定である。

才が行われ，大いに盛り上がった。

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