概要

「量子ビーム」と呼ばれる放射光、中性子の共同利用実験の普及により、これらを連携的に利用した研究が学術分野だけではなく、産業分野でも広がってきています。この量子ビーム連携利用の学術利用及び産業利用の成果の拡大・深化を促進するためには、量子ビームそれぞれの特徴の把握が重要です。
今回は量子ビーム施設の実習を通して放射光、中性子それぞれの測定技術の特徴を把握していただくことで、効果的な連携的利用方法の検討の一助とすることを目的とした施設横断合同研修会を開催いたします。本研修会は、施設横断的な利用促進と人材育成並びに標準化活動の一環として、総合科学研究機構（CROSS）、東北大金属材料研究所と高輝度光科学研究センター（JASRI）が協力して実施します。
　今回は、粉末回折測定測定による構造解析技術をテーマとし、SPring-8粉末回折ビームラインBL02B2において「粉末X線回折」、東北大金属材料研究所が運用するJRR-3に設置された粉末回折装置HERMESにおいて「粉末中性子回折」の測定実習を行う予定です。
　これらの実習を通し、X線、中性子の散乱断面積の違いを活用した構造解析が可能となるという粉末回折における連携利用の利点を参加者に理解していただくことを目的としています。

【SPring-8　X線粉末回折測定】

SPring-8のBL02B2に設置されている粉末回折装置では、12-37 keVまでの放射光X線を利用することが可能であり、一次元半導体検出器を搭載した多連装型粉末回折計に大面積フラットパネル検出器を組み合わせたデザインになっています。これら装置の利用により、様々なin-situ粉末回折実験やマルチスケールの時間分解測定が可能である。一方、イメージングプレートを検出器に用いた大型デバイシェラーカメラも利用可能であり、高エネルギーX線を利用した精密構造解析に必要な統計精度の高い粉末回折データを測定することが可能です。これらにより、結晶性試料の結晶粒度評価、結晶相の定性・定量評価、電子密度解析、温度変化(5K-1473 K)・ガス吸着過程のその場観測などが可能です。さらに、キャピラリ試料準備の自動化、ビームラインにおけるロボットの導入による試料交換の自動化により高能率な測定が可能であり、放射光実験の経験がない方でも簡単に高品質のデータを取得することができます。実習については、キャピラリ自動装填装置による試料準備や多連装型回折計を使用した標準的なビームラインのセットアップでの測定を行う予定です。

【JRR-3　中性子粉末回折測定】

中性子粉末回折装置HERMESは、物質中の原子核とスピンの配列の決定に威力を発揮します。中性子が持つ、高い透過力、同位体・原子番号が隣接する原子の識別力、軽元素探知力、磁気感受力を利用して、水素化合物やリチウム電池などのエネルギー材料、および、磁石材料の開発に資する情報の取得ができます。東北大学金属材料研究所が管理する装置であり、様々な材料に対する研究を想定して、簡便な利用と広い用途で活用できる仕様となっています。150本という多数の検出器を散乱角にして1度刻みに設置しているHERMESでは、その検出機群を微小な角度ステップで移動することで、質の良い粉末回折データを効率的に得ることができます。実習では粉末多結晶試料に対する室温での測定を行う予定です。

　 ＊過去の合同研修会については、こちらをご覧ください。

日時（講義・実習場所）

【SPring-8】（予定）2021年10月5日（火）9：00～20：00（実習完了次第終了）
　　　　　※予定変更しました。（9/15更新）
　　　　　（1）講義：10月5日（火）（オンライン）
　　　　　講義および実習（同日開催）：11月5日（金）（SPring-8中央管理棟　上坪記念講堂、蓄積リング棟 BL02B2）
【JRR-3】（予定）2021年11月18日（木）9：00 ～（実習完了次第終了）
　　　　　　いばらき量子ビーム研究センター（IQBRC）、JRR-3東北大学金研中性子粉末回折装置「HERMES」

対象

・放射光、中性子を連携的に利用した粉末回折実験を検討中の方
・SPring-8（放射光）及びJRR-3 で開催する両研修会に参加 出来る方
　なお、応募者多数の場合、実習参加をお断りする場合がありますのでご了承ください。

プログラム・参加申込

プログラムの詳細は、こちらよりご確認ください。

参加申込は、次の参加申込フォームからご登録ください。

• 第4回　放射光・中性子の連携利用に向けた合同研修会「粉末回折測定研修会」　参加申込フォーム

　　申込締切：2021年9月3日(金) 12:00(予定)
　　　　2021年9月16日（木）12：00　に延期しました。

＊参加費無料。

運営組織

主催

公益財団法人高輝度光科学研究センター（JASRI)
一般財団法人総合科学研究機構（CROSS）中性子科学センター

共催

東北大学金属材料研究所