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S型課題の概要

Ｓ型課題は放射光科実験施設として重点的に推進すべき課題として放射光共同利用実験審査委員会で採択された課題です。このページではS型課題の概要を紹介します（詳しくは各課題からリンクされているページをご覧ください）。

2023年度後期現在有効な課題

更新：2023年3月30日

課題番号 実験責任者 所属 実験課題名 ステーション 期　　間
2023S2-001 高橋　嘉夫 東京大学 STXMを用いた小惑星リュウグウ研究の深化や生命進化研究の推進 19A/B 2023/4～2026/3
2022S2-001 木村　正雄 KEK物構研 マルチスケールX線顕微法のデジタルツイン解析による高度化 NW10A, NW2A, 12C, 15A1, 19A/B, 9A, 9C 2022/4～2025/3
2021S2-002*(→2021/8/31解除） 組頭　広志 東北大学 多元物質科学研究所 オペラントARPESによる新原理モットトランジスタの開発 28A/B, 2A/B 2021/10～2024/9
2021S2-003 小澤　健一 東京工業大学 理学院 顕微軟Ｘ線分光による機能性材料の電子状態可視化と物性・反応との相関研究 13A/B, 3B 2021/10〜2024/9
2021S2-004 山崎　裕一 物質・材料研究機構 トポロジカル磁性体における位相欠陥と拡張多極子の動的構造可視化 11B, 13A/B, 16A, 2A/B, 3A, 4C, 8A, 19B 2021/10〜2024/9
 
2021S2-001 佐藤　宇史 東北大学大学院理学研究科 マイクロARPESによる新奇トポロジカル物質の特異電子状態の解明 28A/B 2021/4〜2024/3
　トポロジカル絶縁体の発見を契機にして、新しい種類のトポロジカル物質の探索と、それを用いた量子現象の実現やデバイス応用に向けた研究が世界中で急ピッチに行われている。トポロジカル絶縁体は非磁性(時間反転対称性を有する)絶縁体における波動関数のトポロジーを数学的に見出すことで提案された物質であったが、近年では結晶のもつ様々な対称性によって多種多様なトポロジカル物質が存在することが予測されており、新型トポロジカル物質の探索が量子物質研究における新たな潮流を生み出している。物質のトポロジーを直接反映するのは表面のギャップレス状態であり、これをARPESによって観測することで、初めてトポロジカル物質が確立しその量子物性の物理的起源の解明が可能となる。しかしながら、これまでARPESによるトポロジカル物質研究は観測が比較的容易な3次元トポロジカル物質の結晶表面を対象に行われており、エッジ状態、ヒンジ状態、側面ディラック電子状態といったような、新たなトポロジカル相の実証の鍵となる局所性の高い空間領域での電子構造の研究はほとんど進んでいない状況にある。 　本研究では、BL28にける偏光可変高輝度光を利用したマイクロ集光高分解能ARPESエンドステーションの整備・改良を行って、空間分割した電子状態の直接決定を可能にすることで、原子層トポロジカル絶縁体、高次トポロジカル絶縁体、トポロジカル半金属など、対称性に起因した特異な局所電子状態の発現が期待される新奇なトポロジカル物質を実証し、低エネルギー励起状態と特異物性発現機構との関連を明らかにすることを目的とする。現在のBL28の光学系の終端にKBミラーを敷設し、その立ち上げと調整、ARPES装置の改良を行うことでマイクロ集光高分解能ARPESエンドステーションを建設する。先端装置による研究を強力に推進することにより、トポロジカル物質の実証と特異物性発現機構の解明が進展し、新しいトポロジカル物質相・量子現象の開拓や、トポロジカルな物質現象を応用したデバイスの開発が大きく進展すると期待される。
 
2020S2-002 中村智樹 東北大学大学院理学研究科 小惑星探査機「はやぶさ２」リターンサンプルの放射光X線回折実験 3A 2020/10～2023/9
　彗星や小惑星は太陽系で最初にできた天体であり、太陽系の起源や惑星形成の初期進化を記録している科学的に重要な小天体である。水を含む小惑星（含水小惑星）は、太陽系黎明期に始原的な水（氷）と無水ケイ酸塩を主成分とする塵が集積し、形成された。天体内部の温度が上昇し氷が溶け、液体の水と無水ケイ酸塩が反応し含水鉱物が形成された。一方、多くの含水小惑星では水質変成の後にさらに温度が上昇し、天体から水が失われたことがわかっている。これらの低温での含水鉱物化、その後の加熱による脱水のプロセスは、太陽系原始物質の初生的な化学進化を知る上で極めて重要である。しかしながら、加熱がいつ起こったのか、どのような原因で起こったのか、脱水は天体スケールで起こったのか等、本質的な理解が全く進んでおらず、本研究で解明したい。
　含水小惑星の加熱の原因を探るには、加熱脱水が天体スケールでどのように起こっているかを知る必要がある。このような天体スケールでの小惑星調査を世界で初めて達成したのが小惑星探査機「はやぶさ2」である。探査機は含水C型小惑星であるリュウグウの全球分光観測を遂行し、着陸地点を2点選定し、実際に2回着陸しサンプル回収に成功した。申請者の研究グループは探査機が地球に持ち帰る多くのリュウグウ粒子に対し、KEKにて放射光X線回折実験を行い、個々の粒子を構成する含水鉱物の特性や存在度から、水質変成条件や加熱温度を推定する。多くの粒子を分析、解析することで、加熱温度の分布を求める。リュウグウはラブルパイル型小惑星であり、最初に形成された小惑星が破壊され再集積したものである。したがって、リュウグウ表面には元の天体の様々な場所で形成された粒子が混合して存在している。個々の粒子の熱履歴を調べることで、リュウグウの加熱が天体スケールで均一に起こったのか、または不均一な加熱で天体の場所ごとに経験温度が違うのかを推定することができる。これによりリュウグウがどのようなメカニズムで加熱脱水を起こしたのかについて解明することが可能になる。

過去の課題

課題番号実験責任者所属実験課題名ステーション期　　間
2020S2-001 熊井玲児 KEK物構研 有機エレクトロニクス材料開発のための構造物性 8A, 8B, 7C, AR-NE1A, 4C, 3A 2020/4～2023/3
2019S2-003 雨宮健太 KEK物構研 軟X線深さ分解XAFS/XMCD法によるスピントロニクス材料研究の夜明け BL-16A,7A 2019/10～2022/9
2019S2-001 小林　寿夫 兵庫県立大学大学院物質理学研究科 偏光特性を活用した核共鳴前方散乱法によるFe系化合物の軌道秩序とその揺らぎの観測 NE1A 2019/4〜2022/3
2018S1-001 高橋　嘉夫 東京大学大学院理学系研究科 水惑星学創成のためのSTXM分析拠点の形成と応用 BL-19A/B 2019/3〜2023/3
2019S2-002 木村　正雄 高エネルギー加速器研究機構物質構造科学研究所 X線顕微鏡を中心とした航空機材料の機能マッピング NW2A, 19A/B, 15A1, 9A, 9C, 12C, AR-NW10A, 8A 2019/4〜2022/3
2018S2-004 組頭　広志 東北大学 多元物質科学研究所 ディラック酸化物の探索 4C, 7C, 9A, 9C, 16A, NW10A, 2A/B 2018/10〜2021/9
2018S2-005 小澤　健一 東京工業大学 理学院 BL-13B光電子分光システムのマイクロ測定を目指した高度化と機能性材料の精密物性評価研究 13B, 3B 2018/10〜2021/9
2018S2-006 山崎 裕一 (国)物質・材料研究機構 統合型材料開発 コヒーレント軟X線回折によるメゾスコピック領域の磁気イメージング 3A, 4C, 8A, 13A/B, 16A 2018/10〜2021/9
2018S2-001 佐藤 宇史 東北大院理 高分解能角度分解光電子分光による新奇量子物質におけるエキゾチック準粒子の探索 28A/B 2018/4〜2021/3
2018S2-002 佐藤 文菜 自治医大 ソフトクリスタル群の微小外場誘起構造相転移におけるＸ線・UV-VIS同時in-situ測定 8A, 9A, 12C, NW10A, NW12A, NW14A, 15A1 2018/4〜2021/3
2018S2-003 足立　純一 KEK物構研 PF 2.5 GeVリングハイブリッドモード運転を活用した軟Ｘ線時間分解計測の展開 11A, 16A, 28A/B, 2B, 13A/B, NW14A 2018/4〜2021/3
2017S2-001 熊井　玲児 KEK物構研 外場および次元性による分子性固体の構造と物性の制御 8A, 8B, 7C, 4C, 3A, NE1A 2017/4〜2020/3
2016S2-001 木村　正雄 KEK-PF 多次元マルチスケール計測による航空機用構造材料の耐熱性・耐環境性向上のための材料へテロ構造因子の解明 7A, 8A, 9A, 10C, 11B, 12C, 14B, 16A, NW2A, NW10A, 低速陽電子, 14C, 13A/B, 15A1, 15A2 2016/4〜2019/3
2016S2-002 高橋　嘉夫 東大院理 STXM炭素学：局所化学種解析による有機物の進化と機能の解明 13A/B, 15A1 2016/4〜2019/3
2016S2-003 早稲田 篤 産総研 キログラムの実現に向けたシリコンの格子定数均一性評価とその応用 3C 2016/4〜2019/3
2016S2-004 山浦　淳一 東工大 元素戦略，ACCELプロジェクトにおける放射光利用研究：新電子材料，新触媒の機能性発現機構の解明 4C, 8A, 8B, 9A, 9C, 11A, 11B, 12C, NE1A, NW2A, 3A, NW10A, 2A/B 2016/4〜2019/3
2016S2-005 藤森　淳 東大院理 新規スピントロニクス材料の薄膜・界面が示す特異な物性の多自由度軟X線分光 16A, 7A, 12C, 4C 2016/10〜2019/9
2016S2-006 兵頭　俊夫 KEK-PF 低速陽電子回折法による表面構造解析 低速陽電子 2016/10〜2019/9
2015S2-005 組頭　広志 KEK-PF 酸化物量子井戸構造に誘起される新奇2次元電子状態とその機能探索 2A/B, 16A, 4C, 7C 2015/10〜2018/9
2015S2-006 一柳　光平 KEK-PF 高強度レーザー誘起衝撃圧縮下における構造・反応ダイナミクス AR-NW14A 2015/10〜2018/9
2015S2-007 山崎　裕一 東大工 共鳴X線散乱による磁気テクスチャとそのダイナミクスの観測 3A, 4C, 8A, 8B, 11B, 13A/B, 16A, 2A/B, AR-NW14A 2015/10〜2018/9
2015S2-008 近藤　寛 慶應大理工 先端軟X線分光の融合による活性触媒の電子状態と反応活性に関する研究 13A/B 2015/10〜2018/9
2015S2-009 若林　裕助 阪大基礎工 高い時間・空間分解能を活用した表面構造物性研究 3A, 4C, AR-NE7A, AR-NW2A 2015/10〜2018/9
2015S2-003 高橋　隆 東北大理 高分解能角度分解光電子分光による 高機能物質における新たな量子物質相の探索 28A 2015/4〜2018/3
2014S2-004 深谷　有喜 日本原子力研究開発機構 全反射高速陽電子回折を用いた最表面構造決定 低速陽電子 2014/10〜2017/9
2014S2-006 野澤　俊介 KEK-PF 高効率時間分解X線吸収分光法を用いた光機能性材料におけるダイナミクス研究 AR-NW14A, AR-NW10A, 12C, 9A 2014/10〜2017/9
2014S2-001 熊井　玲児 KEK・PF 有機分子集合体の物性発現機構の解明とその最適化のための構造物性研究 BL-8A, 8B, 3A, 4C, AR-NE1A, 7C 2014/4〜2017/3
2014S2-003 澤　博 名古屋大学 結晶場解析による新しい量子格子液体系物質の研究 BL-8A, 3A, 4C, 8B 2014/4〜2017/3
2013S2-004 雨宮　健太 KEK・PF 外的要因による磁性薄膜の特性制御を目指した 軟X線XMCDを中心とする相補的研究 16A, 7A, 12C 2013/10〜2016/9
2013S2-005 長嶋　泰之 東京理科大学 ポジトロニウム負イオン光脱離実験の新展開とエネルギー可変ポジトロニウムビームの応用 低速陽電子 2013/10〜2016/9
2015S2-002 木村　正雄 KEK-PF 航空機用構造材料の耐熱性・耐環境性向上のための材料へテロ構造因子解明 15A1, 9A, 9C, 12C, AR-NW2A, 14B, 14C, 8A, 8B, 11A, 11B, 13A/B, 16A, 低速陽電子 2015/4〜2018/3→2016/3迄に短縮されました。
2013S2-001 松下　正 KEK・PF X線反射率曲線の時分割測定法の開発と応用 NE7A, NW2A 2013/4〜2016/3
2013S2-002 村上　洋一 KEK・PF 元素戦略プロジェクト・電子材料領域における放射光利用研究：軽元素アニオン系における機能発現機構の解明 2A/B, 3A, 4C, 8A/B, 16A, 28A/B, NE5C, NW10A, NW2A 2013/4〜2016/3
2013S2-003 高橋　嘉夫 広島大院理
→東大院理		 走査型透過X線顕微鏡（STXM）を用いたサステナブル科学の推進 13A、15A、16A 2013/4〜2016/3
2012S2-004 早稲田　篤 産総研 アボガドロ定数決定のための単結晶シリコンの結晶評価 3C 2012/10〜2015/9
2012S2-005 中尾　裕則 KEK・PF 外場下共鳴軟X線散乱による構造物性研究 4C, 8A, 11B, 13A, 16A, 3A 2012/10〜2015/9
2012S2-006 吉信　淳 東大物性研 エネルギー変換材料の表面界面物性：VUV/SX放射光分光による研究 13A 2012/10〜2015/9
2012S2-001 高橋　隆 東北大理 高分解能角度分解光電子分光によるディラック電子系の量子現象の解明 28A 2012/4〜2015/3
2011S2-003 尾嶋　正治 東大 高分解能電子分光法を用いたグリーンナノデバイス構造の動作環境operando解析 2C, 28A/B 2011/10〜2014/9
2010S2-003 長嶋　泰之 東京理科大学 ポジトロニウム負イオンのレーザー分光とその応用 低速陽電子 2010/10〜2013/9
2010S2-004 中尾　朗子 KEK・PF 分子性結晶における構造物性研究　-外場下における物性と構造- BL-4C, 8A, 8B, 4A, NE1A, NW14A 2010/10〜2013/9
2010S2-001 雨宮　健太 KEK/PF 軟X線偏光スイッチングを用いたスピントロニクス材料の探求 16A,7A 2010/4〜2013/3
2009S2-007 吉信　淳 東京大学 有機分子−電極系の構造・電子状態と電荷移動ダイナミクス 13A 2009/10〜2012/9
2009S2-008 中尾　裕則 KEK・PF 共鳴軟・硬X線散乱を相補的に用いた構造物性研究 2A,3A,4C,8A,8B,16A 2009/10〜2012/9
2011S2-005 月原　冨武 兵庫県立大 ターゲットタンパク研究プログラム 5A,6A,17A,NW12A 2011/10〜2012/3
2009S2-001 足立　伸一 KEK/PF 物質・生命科学における実時間構造ダイナミクス研究 NW14A 2009/4〜2012/3
2009S2-003 熊井　玲児 産総研 精密構造解析を中心とした強相関電子物質の物性発現機構の解明 4C,8A 2009/4〜2012/3
2009S2-005 藤森　淳 東京大学 新規高温超伝導体および関連化合物の高分解能角度分光電子分光 28A 2009/4〜2012/3
2009S2-006 武田　徹 筑波大学 分離型X線干渉計を用いた生体及び材料イメージングに関する研究 14C1 2009/4〜2012/3
2008S2-003 尾嶋　正治 東京大学 高分解能ナノ分光法を用いた新機能物質の電子状態解析 2C,16A 2008/10〜2011/9
2008S2-004 若林　裕助 KEK・PF 磁場を用いた構造物性研究-磁場誘起相転移現象を中心に- 3A,4C,新8B 2008/10〜2011/9
2008S2-002 安藤　正海 東京理科大学総合研究機構 臨床応用・病理診断利用を目指す高性能X線屈折イメージングの基礎研究 14C 2009/3/16〜2011/9
2006S1-001 藤浪　眞紀 千葉大 陽電子顕微鏡の開発 低速陽電子 2006/4〜2011/3
2008S2-001 月原　冨武 大阪大学 ターゲットタンパク研究プロジェクト 5A,6A,17A,NW12A 2008/4〜2011/3
2007S2-002 大谷　栄治 東北大理 X線イメージング法による融体の研究とその地球･惑星内部への適用 14C2 2007/4〜2010/3
2004S1-001 腰原　伸也 東工大理工 非均衡強相関材料開拓に向けたサブナノ秒分解Ｘ線回折ビームラインの建設と利用 NW14,NW2,1A 2004/4〜2009/3
2006S2-001 藤森　淳 東大新領域創成科学 強相関遷移金属酸化物の高分解能角度分解光電子分光による研究 28A 2006/4〜2009/3
2006S2-002 間瀬　一彦 物構研 コインシデンス分光による内殻励起、オージェ緩和、イオン脱離の研究 8A,12A,11B 2006/4〜2009/3
2006S2-004 澤　博 物構研 放射光X線を用いた単結晶MEM解析による分子性物質系の分子軌道の直接観測 1A,4C 2006/4〜2009/3
2006S2-005 熊井　玲児 産総研強相関電子技術研究セ 軌道放射光を用いた強相関電子材料の構造解析による物性発現機構の研究 1A,4C 2006/4〜2009/3
2005S2-002 尾嶋　正治 東大工 コンビナトリアル高分解能光電子分光による半導体・磁性体ナノ構造のin-situ解析 2C,1C,28A 2005/10〜2008/9
2005S2-003 有馬　孝尚 東北大多元研 放射光X線回折による磁場誘起相転移の研究 16A1,4C 2005/10〜2008/9
2005S2-001 武田　徹 筑波大人間総合科学 分離型X線干渉計を用いた位相コントラスト法による生体in vivo観察-part III- 14C1 2005/4〜2008/3
2006S2-003 秋本　晃一 名大工 表面X線回折法による半導体表面構造の解析と界面構造の制御 15B2 2006/4〜2008/3
2006S2-006 若槻　壮市 物質構造科学研究所 タンパク3000プロジェクト タンパク質の個別的解析プロジェクト 5A,6A,17A 2006/4〜2007/3
2003S1-001 澤　博 物質構造科学研究所 強相関電子系物質の新物質探索と物性発現機構解明のためのBL建設 1A 2003/4〜2006/3
2003S2-001 秋本　晃一 名古屋大学大学院工学研究科 量子工学専攻 表面Ｘ線回折法による半導体表面構造の解析と界面構造の制御 15B2 2003/4〜2006/3
2003S2-002 若槻　壮市 物質構造科学研究所 タンパク3000プロジェクト タンパク質の個別的解析プログラム 18B,6A,NW12 2003/4〜2006/3
2002S2-001 武田　徹 筑波大学臨床医学系 分離型X線干渉計を用いた位相コントラスト法による生体in vivo 観察 14B,14C1 2002/4〜2005/3
2002S2-002 尾嶋　正治 東京大学大学院工学系研究科 半導体・磁性ナノ構造の高分解能電子分光 11A,2C,1C 2002/4〜2005/3
2002S2-003 桜井　健次 （独）物質・材料研究機構物性解析研究グループ 非走査型蛍光X線イメージング法によるアクティブ計測技術の開発 4A,16A1 2002/4〜2005/3
2001S2-002 村上　洋一 東北大学大学院理学研究科 強相関電子系における電荷・スピン・軌道・格子秩序の研究 4C,9C,16A,1B 2001/10〜2004/9
2001S2-003 太田　俊明 東京大学大学院理学研究科 軟X線エネルギー分散表面XAFSの開発とその表面化学への応用 7A 2001/10〜2004/9
2000S2-002 伊藤　正久 姫路工業大学理学部 Ｘ線磁気回折による強磁性体のスピンおよび軌道磁気モーメントの密度分布に関する研究 3C3 2000/4〜2003/3
2000S2-003 高橋　敏男 東京大学物性研究所 表面Ｘ線回折法による半導体と金属および絶縁体の界面構造と物性 15B2 2000/4〜2003/3
99S2-002 板井　悠二 筑波大学臨床医学系 分離型Ｘ線干渉計を用いた位相コントラスト法によるin vivo 生体観察 14B,14C 1999/10〜2002/9
99S2-003 雨宮　慶幸 東京大学大学院新領域創成科学研究科 Ｘ線エリプソメトリーの開発と応用 4A,15B1,15C 1999/10〜2002/9
97S1-002 尾嶋　正治 東京大学大学院　工学系研究科 量子ナノ構造形成過程・新物性解析の研究 3B,1C 1997/4〜2002/3
99S2-001 八木　健彦 東京大学物性研究所 超高圧高温Ｘ線その場観察実験の精密化と下部マントル物質の物性研究 13B 1999/4〜2002/3
98S2-003 小出　常晴 物質構造科学研究所 内殻吸収磁気円二色性によるナノスケール磁性体の電子状態・磁気状態の研究 28A,AR-NE1B,11A 1998/10〜2001/9
98S1-001 虎谷　秀穂 名古屋工業大学　セラミックス研究施設 高分解能放射光粉末回折による結晶構造解析法の開発研究 4B2 1998/4〜2001/3
98S2-001 村上　洋一 物質構造科学研究所 強相関電子系における電荷と軌道秩序状態の直接的観測 4C,16A2 1998/4〜2001/3
98S2-002 辛　埴 東京大学物性研究所 直線偏光を利用した軟Ｘ線ラマン散乱および光電子分光の研究 2C,16 1998/4〜2001/3
97S2-001 伊藤　健二 物質構造科学研究所 空間に配向した分子からの光電子の角度分布に関する研究 2C,16B,28A 1997/10〜2000/9
97S1-001 伊藤　正久 姫路工業大学理学部 Ｘ線磁気回折による強磁性体の軌道およびスピン磁気モーメントの研究 3C2 1997/4〜2000/3
97S1-003 高橋　敏男 東京大学物性研究所 表面Ｘ線回折法による結晶成長素過程の研究 15B 1997/4〜2000/3
96S-001 菊田　惺志 東京大学工学部 核共鳴散乱の基礎と応用 NE3,15C,14B 1996/4〜1999/3
96S-002 八木　健彦 東京大学物性研究所 超高圧高温Ｘ線その場観察実験に基づく下部マントル構造の解明 13B 1996/4〜1999/3
94S-001 菅　滋正 大阪大学基礎工学部 相転移に伴う電子状態の高分解能測定 3B,2B 1994/4〜1997/3
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