共鳴非弾性X線散乱(RIXS)による「現代版ヤングの実験」

ケルン大学の研究チームは、グルノーブルのESRF放射光で共鳴非弾性X線散乱(RIXS)を用いたヤングの「2重スリット実験」を試みた。電子励起による2重スリット型正弦波干渉パターンが、2量体、3量体、ラダー物質の電子構造の解明に役立つことを実証した。(Revelli et al., Science Advances 5, eaav4020, 2019

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CERNがFCCを次期加速器ビジョンとして推進

LHCの成功を背景にして、CERNは次の数10年でさらに多くの物質と宇宙の秘密を解き明かす目標のもと、FCCを軸とした次期加速器ビジョンを提案した。

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ESRFが解き明かしたレンブラント絵画の技法(インパスト)の秘密

「光の画家」と呼ばれるレンブラントは、光と影を操り数々の傑作を残しているが、得意とした技法、インパスト(Mpasto)とはキャンバスに厚塗りされた絵具の盛上がりや,絵筆またはパレットナイフの跡がはっきりわかるほどの画面上の絵具の凹凸をさす。これによって光の反射と散乱を自在に操ることで「光の魔術師」と表現される微妙な陰影を作り出していた。

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ワイル半金属の超高速対称性スイッチング

トポロジカル物質の奇妙な特徴は、電子がある表面から別の表面へと移動できることである。SLACの研究者チームは、パルス光を使って物質を安定した位相に変化させることによって、表面伝導のオンとオフを切り替えることができることを示した(Sie et al., Nature 565, 61, 2019)。

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放射光「その場」X線回折で明らかになるナノ結晶成長機構

ジョージア工科大学の研究チームは高エネルギーX線ビームで高圧高温化学反応による金属コバルトナノ結晶が数十原子を含むクラスターから最大5ナノメートルの大きさの結晶まで成長する過程を明らかにした(Ma et al., J. Am. Chem. Soc. 140, 17290, 2018)。

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銅系高温超伝導体のスピン運動量ロッキングが発見される

1986年の銅酸化物高温超伝導体の発見以来、超伝導体材料は約30Kから始まり銅酸化物が100K以上の温度まで臨界温度は上昇したが、機構解明は道半ばである。ローレンスバークレー国立研究所(バークレイ研)の研究者たちは、放射光SARPESという新しい分光技術で銅酸化物の異常な性質についての手がかりを得ようとしている。

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ERL用永久電磁石をCBETAチームが開発

磁石は粒子加速器の中心をなす要素技術のひとつである。強力な磁場は、粒子ビームを高いエネルギーに加速したり、衝突実験の制御、重粒子線治療で腫瘍を破壊する際に、粒子ビームを「設計軌道に乗せる」役割を持つ。革新的な加速器技術は新型磁石の開発にかかっているといえる。

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蛋白質結晶の熱力学に迫るX線構造解析

酵素はいわば蛋白質でできた生体触媒であり、生体内の反応やプロセスを触媒する非常に重要な分子である。したがって、それらの構造と反応メカニズムを理解することは、生命科学および医学の進歩に極めて重要である。

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