超伝導転移端検出器TESを用いた蛍光XAFS分析に成功 ~ 超微量分析や発光分光法への応用の端緒を拓く ~

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プレスリリース
高橋 嘉夫(地球惑星科学専攻 教授)

概要

立教大学理学研究科 山田真也 准教授、一戸悠人 助教、財団法人高輝度光科学研究センター(JASRI)の宇留賀朋哉任期制専任研究員、新田清文 研究員、関澤央輝 主幹研究員、東京大学大学院理学系研究科 高橋嘉夫 教授らは、超伝導転移端検出器(Transition Edge Sensors;TES)の利用を推進する国際的な専門家チームとの共同研究により、大型放射光施設 SPring-8 のビームラインBL37XUにて世界で初めてTESを用いた環境試料の蛍光XAFS(X線吸収分光法)分析に成功し、超微量分析や発光分光法への応用の道を拓くことに成功しました。

本研究は、米国の「Review of Scientific Instruments」誌に2021年1月13日(日本時間午前2時)にオンラインで掲載されました。本研究により、地球・環境・地球外物質・生物試料中の超微量元素の蛍光XAFSを用いた高感度状態分析が可能になると共に、高エネルギー分解能蛍光X線検出X線吸収端近傍構造法(HERFD-XANES法)などの高精度な発光分光法への展開も期待されます。TESは宇宙X線観測、原子分子、核物理など様々な応用に向けて、装置開発や応用性の研究が進められています。今回の成果は「はやぶさ2」が持ち帰った小惑星物質や、将来のサンプルリターン計画で得られる地球外試料の非破壊分析に向けた最初の一歩になります。

超伝導転移端検出器TESを用いた蛍光XAFS分析に成功 ~ 超微量分析や発光分光法への応用の端緒を拓く ~
図:(左)Spring-8で得た標準資料のX線スペクトル。(右)実験時のTESの外観写真。

詳細については、以下をご参照ください。

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