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BL-7C:汎用X線実験ステーション

担当者:杉山 弘(PHS:4421 e-mail:hiroshi.sugiyama@kek.jp)

概要

出射位置固定二結晶モノクロメーター(カム式)を備えたビームラインです。Si(111)を分光結晶として用いる場合は、第二結晶を弯曲させてsagittal focusすることによって水平方向のビーム(4 mrad)を集光できます。また、focusing double mirrorを用いて高次光の除去と縦方向のビームの集光ができます。高次光の影響を無視しうる単色X線を供給できることがBL-7Cの最大の特色です。BL-7Cは汎用硬X線実験ステーションとしてX線異常散乱実験、X線発光分光実験等に利用可能です。

研究分野

BL-7Cではそれぞれ実験に応じた装置の入替によってX線異常散乱(AXS-1)、X線発光分光(Escargot)、液体表面XAFS(ユーザー持込装置)、XANAM(ユーザー持込装置)、X線薄膜回折(ユーザー持込装置)の5種類の実験が実施されています。
上記以外の新たな実験手法については別途担当者にご相談ください。

スペック

光源:偏向電磁石(horizontal acceptance: 4 mrad)

分光結晶 エネルギー範囲 分解能(ΔE) 光子束 典型的ビームサイズ
Si(111) 集光時 4〜12 keV 約2 eV(at 9 keV) 約1.5×1011 ph/s 1.5 mm (H) × 1 mm (V)
Si(111) 非集光時 4〜20 keV 約2 eV(at 9 keV) 約1.5×1010 ph/s 5 mm (H) × 1 mm (V)
  • 低エネルギー側の限界はビームラインに設置されているBe窓による吸収で決まりますが,空気中のアルゴン(吸収端は3.2 keV)のXANESの測定例もあります。
  • focusing double mirrorは溶融石英製(表面コートなし)です。
  • Si(111)二結晶とfocusing double mirrorを利用すると4 keV付近での三次光の割合は3×10-5程度です。
  • ビームの水平方向の発散角は分光結晶への入射ビームの発散角の3倍となります。従って最大12mradの発散が生じます。
bl7cfig_2.gif
ビームラインの構成及び制御系

実験装置等

  • ビーム高は基準床面から約1225 mm(電動昇降ステージ上面から約348 mm,光学ベンチ上面から約188 mm)です。
  • ハッチの大きさは3.0 m(光軸方向)×2.1 m(光軸直交方向)×2.5 m(高さ)です。搬入口は1.3 m(W)×2.4 m(H)です。
  • (1)電動昇降ステージ(従来のXAFS定盤)上に独自の測定系をセットアップする場合と(2)電動昇降ステージを撤去して独自の装置を設置する場合の両方が可能です。
  • BL-7の他の実験ステーションと共用の有害ガス用排気ダクトが利用可能です。
  • 2016年度より新たに薄膜・表面回折計が導入されました。装置の整備を進めつつ、段階的にユーザーへの公開を始めましたので、課題申請を検討している方はビームライン担当者または、装置担当者(reiji.kumai@kek.jp)にご相談ください。