X선 자유전자레이저

전자빔을 사용하여 만들어지는, 파장이 X선 (가시광보다 파장이 매우 짧은) 영역의 레이저를 말한다. 대형방사광시설 Spring-8의10억배의 휘도를 갖는다. XFEL라고도 불린다.

Ｘ선 자유전자레이저는, 방사광과 레이저( 파동이 균질한 고품질의 빛)의 양방의 특징을 모두 가져, 원자나 분자와 같은 매우 미세한 물질이, 대단히 빨리 변화하는 양상을 자세하게 연속적으로 관찰할 수 있기 때문에, 극단시간(極短時間)반응의 관찰이나 제약（製薬）의 스피드업과 효율화, 전혀 새로운 소재의 연구등에의 활용이 기대되고 있다. 일본에서는, 이화학연구소가 2006년도부터 하리마과학공원도시에 연구시설의 건설을 개시하였다. 미국과 유럽(독일)에 있어서도 같은 계획이 진행중이다. XFEL의 기간기술은, 리니아콜라이더 가속기연구・개발에서 파생된 것이다.