X線領域での偏光変調計測法の開発

X射线区域偏振调制测量方法的发展

• 批准号: 03452088
• 负责人: 石川 哲也
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 1992
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03452088/
• 关键词: X線λ; 4位相板; 偏光変調計測; X線化学; X線偏光解析; 精密X線回折実験

本研究では,λ/4位相板を用いたX線領域での偏光変調計測を行うために、(1)波長可変な高性能X線λ/4位相板の開発研究、(2)偏光変調計測のためのX線光学系の開発研究、及び(3)X線回折装置系並びに計測制御システムの開発をおこない、(4)X線共鳴磁気散乱、磁気吸収等による磁性研究並びに、ヘリックス等のカイラルな対称性をもつ系でのX線吸収測定に応用することを目的とし、平成3年度にはこの内の(1)〜(3)の項目を完成させる実施計画を立てて研究を進めてきた。λ/4位相板を用いたX線偏光変調計測のためには、光学系として、波長可変X線コリメ-タ、波長可変直線偏光回転器、位相板調整機構が必要となる。この内、前に二つに関しては既に実用機の整備が終了していたので、本年度では位相板調整機構のみを、新たに製作した。また、左右円偏光入射時の散乱X線信号強度を、振り分けて計測するためのシステムを製作し、位相板への入射角制御X線信号の取り込みを同期させて行う方式を確立した。この目的のために、既存のマイクロコンピュ-タ制御システムおよびX線計数システムの間に、新たに同期制御を行うための制御装置を設け、光学系・制御系を一体のシステムとして完成させた。装置製作と並行して、制御プログラム開発を行い、装置完成後既存の波長可変偏光解析器を用いて、偏光変調時の位相に同期させた偏光解析実験を行った。まず、X線波長を変化させて位相板を右または左円偏光生成条件に固定して円偏光X線を生成し、円偏光度の絶対値が0.98以上であることを確認した。また波長を固定し、左右円偏光を交番的に生成することに成功した。この時の振動周波数は100Hzに達したが、デュ-ティ比を考慮すると30Hz程度で利用するのが効率がよいことが解った。これにより次年度に計画されている(4)の見通しが展けた。

This study で は, lambda / 4 phase plate を い た X-ray field で の polarization - adjustable measuring line を う た め に, (1) wavelength can be - な high-performance X-ray lambda / 4 phase plate の 発 research, (2) the polarization - adjustable measuring の た め の の 発 research, and department of X-ray light び (3) X-ray back folding device system and び に gauge our royal シ ス テ ム の open 発 を お こ な い, (4) X Line magnetic resonance 気 scattered, such as magnetic 気 収 absorption に よ る magnetic research and び に, ヘ リ ッ ク ス etc. の カ イ ラ ル な said sex seaborne を も つ department で の X-ray absorption determination of 収 に 応 with す る こ と を purpose と し, pp.47-53 3 year に は こ の の within (1) ~ (3) の project completed を さ せ る be applied plan を made て を て research into め て き た. Lambda / 4 phase plate を い た X-ray polarization - adjustable measuring の た め に は, light department と し て, wavelength variations X-ray コ リ メ - タ, wavelength variations linear polarized light back to the planning, phase plate adjustment が necessary と な る. こ の, former に within two つ に masato し て は に both be gearing up with machine の が end し て い た の で, this year's で は phase plate adjustment の み を, new た に making し た. ま た around, has drifted back towards ¥ polarized incident when の を scattered X-ray signal strength, vibration り points け て measuring す る た め の シ ス テ ム を し making, phase plate へ の incidence Angle suppression X-ray signal の take り 込 み を period さ せ て line establishment を う mode し た. こ の purpose の た め に, existing の マ イ ク ロ コ ン ピ ュ - タ suppression シ ス テ ム お よ び X-ray count シ ス テ ム の に, new た に suppression over the same line を う た め の を set け suppression device, optical system, department of royal is を の シ ス テ ム と し て complete さ せ た. Device made と parallel し て, royal プ ロ グ ラ ム open 発 を い, device after the completion of the existing の wavelength can use - polarizing parser を い て, eclipse - when の phase に period さ せ た polarization analysis be 験 を line っ た. を ま ず, X-ray wavelength variations change さ せ て phase plate を right ま た は left has drifted back towards ¥ polarizing conditions generated に fixed し て has drifted back towards ¥ polarized X-ray を generated し, has drifted back towards ¥ の polarized degrees off numerical が seaborne above 0.98 で あ る こ と を confirm し た. The に generation of する とに とに とに とに successfully とに た with the また wavelength を fixed and the left and right yen polarized を alternating. こ の の vibration frequency count は 100 hz に da し た が, デ ュ - テ ィ than を consider す る と 30 hz degree で using す る の が sharper rate が よ い こ と が solution っ た. The に plan for the next year されて る る(4) る can be found at the けた が exhibition けた.

项目成果

T.Ishikawa and K.Kohra: "Chapter 3,Perfect Crystal Methods,pp63ー104 in:Handbook on Synchrotron Radiation,Vol.3" NorthーHolland(Amsterdam), 42 (1991)

T.Ishikawa 和 K.Kohra：“同步辐射手册，第 3 卷中的第 3 章，完美晶体方法，第 63-104 页” North-Holland（阿姆斯特丹），42 (1991)

平野 馨一,石川 哲也,菊田 惺志: "硬X線領域での移相子の開発とその応用" 放射光. 4. 357-364 (1991)

Keiichi Hirano、Tetsuya Ishikawa、Satoshi Kikuta：“延迟器的开发及其在硬 X 射线区域的应用”同步辐射。4. 357-364 (1991)

K.Hirano,K.Kanzaki,M.Mikami,M.Miura,K.Tamasaku,T.Ishikawa and S.Kikuta: "Tunable Wauelength Production of Circularly Polarized XーRays with a Perfect Crystal Quarter Wave Plate between 1.4 and 1.6 A" J.Appl.Crystallogr.

K.Hirano、K.Kanzaki、M.Mikami、M.Miura、K.Tamasaku、T.Ishikawa 和 S.Kikuta：“使用 1.4 至 1.6 A 之间的完美晶体四分之一波片可调谐波长产生圆偏振 X 射线“J.Appl.Crystallogr。

T.Ishikawa,K.Hirano and S.Kikuta: "Complete Determination of Polarization State in the Hard XーRay Region" J.Appl.Crystallogr.24. 982-986 (1991)

T.Ishikawa、K.Hirano 和 S.Kikuta：“硬 X 射线区域偏振态的完全测定”J.Appl.Crystallogr.24 (1991)。

K.Hirano,T.Ishikawa,S.Koreeda,K.Fuchigami,K.Kanzaki and S.Kikuta: "Fast Switching of Proton Helicities with a Perfect Crystal Phase Retarder" J.Appl.Crystallogr.

K.Hirano、T.Ishikawa、S.Koreeda、K.Fuchigami、K.Kanzaki 和 S.Kikuta：“使用完美晶体相位延迟器快速切换质子螺旋”J.Appl.Crystallogr。