第三世代放射光利用研究推進センター

主たる研究分野

大型放射光源を利用した物性物理学

研究概要

一般的に第三世代放射光施設と呼ばれる、SPring-8（兵庫県三日月町）、ESRF（フランス、グルノーブル）、あるいはAPS（アメリカ、アルゴンヌ）は、新しいX線源である放射光のうちでも特に大型の施設で、これまでに研究室あるいは旧世代の放射光源を使った研究では決して観測することができないさまざまな物性を明らかにすることが可能になってきています。これらの施設を共同利用することによって、構成員の研究を、世界的なレベルに到達、保持できるように利用研究を推進し、また大学内部あるいは近隣大学の新規利用者の開拓、支援を行おうとするものです。研究内容については、

1. X線非弾性散乱法による物質の動的性質の解明、
2. X線蛍光ホログラフィー、トポグラフィーによる原子構造、配列のイメージング、
3. X線異常散乱法による部分的原子配列の研究、

を行っています。

第三世代放射光施設SPring-8の外観

〔X線蛍光ホログラフィー〕

大型放射光施設SPrins-8（兵庫県西播磨）あるいは中型放射光施設PF（茨城県つくば市）を用いて、DVD材料物質Ge₂Sb₂Te₅薄膜単結晶や、磁気光学的な機能性物質であるZn_1-xMn_xTe、Cd_1-xMn_xTe希薄磁性半導体単結晶、赤外線発光検出素子材料In_1-xGa_xTe半導体、形状記憶合金TiMFeの3次元原子イメージを観察。また、私立学校振興共済事業団から学術研究振興資金（70万円）を受け、熱電材料物質TIInSe₂の研究も行っています。

1. S.Hosokawa ほか、Applied Physics Letters 90,131913（2007）
2. S.Hosokawa ほか、Journal of Crystal Growth 311,978（2009）
3. VV.Hu ほか、Journal of Crystal Growth 311,982（2009）
4. N.Happo ほか、Journal of Crystal Growth 311,990（2009）
5. S.Hosokawa ほか、Physical Review B 80,134123（2009）
6. W.Hu ほか、Physical Review B 80,060202（R）（2009）

〔X線非弾性散乱〕

SPrins-8を用いて、石英ガラス、金属ガラス、液体鉄、テルルなどの非結晶物質内の原子の振動について調べた。[11]の横波音波モードの研究は、新聞報道された。

7. S.Hosokawa ほか、Physical Review B 77.174203（2008）
8. S.Hosokawa, Condensed Matter Physics 11,71（2008）
9. M.lnui ほか、 Physical Review B 77,224201（2008）
10. T.Ichitsubo ほか、Physical Review B 78,052202（2008）
11. S.Hosokawa ほか、Physical Review Letters 102,105502（2009）
12. S.Hosokawa ほか、EIectrochemistry 77,608（2009）

〔X線異常散乱〕

ESRFを用いて、室温超イオン伝導ガラス、金属ガラスなどについて、特定の元素のまわりの原子配列を明らかにしました。

13. S.Hosokawa ほか、Journal of Physics：Conference Series 98,012013（2008）
14. S.Hosokawa ほか、Physik Status Solidi（a） 206,1736（2009）
15. S.Hosokawa ほか、Journal of Physics：ConferenceSeries. 144,012055（2009）
16. S.Hosokawa ほか、Solid State Ionics 180,517（2009）
17. S.Hosokawa ほか、Physical Review B 80,174204（2009）
18. S.Hosokawa ほか、Physical Review B, 投稿中