BL07U

主な測定法

• 【標準測定】
• 軟X線吸収分光(XAS)ーHORNET装置
• 軟X線光電子分光(XPS)ーNanoESCA装置
• 高分解能軟Ｘ線光電子分光(HR-XPS)ーSCORPIUS装置
• 【アドバンスト測定】
• 共鳴非弾性X線散乱(RIXS)ーHORNET装置
• 軟Ｘ線光電子分光イメージジング(XPS imaging)ーNanoESCA装置
• 角度分解光電子分光(ARPES)ーSCORPIUS装置
• オペランド顕微 ARPES/ XPSーSCORPIUS装置
• スピン角度分解光電子分光測定(SARPES)ーSCORPIUS装置

概要

BL07Uは、50～2000 eVの軟X線を用いて物質の電子状態を解析するビームラインです。
APPLE-II型楕円偏光アンジュレータによって、垂直・水平直線偏光、左右円偏光を利用する設計となっています。
実験装置は、ナノX線光電子分光装置(NanoESCA)、軟X線マルチモーダルオペランド顕微分光装置(SCORPIUS)、共鳴非弾性X線散乱装置(HORNET)がタンデムに配置されています。これらを用いたXAS、XPS、RIXS 、ARPES分光測定から固体、液体、気体の電子・化学状態を解析します。

ビーム特性

• エネルギー ・50 ～ 2000 eV
• フラックス > 1x10¹² photons/s （計算値、エネルギーや実験条件に依存する）

光源と光学系

53極・周期長75 mm のAPPLE-II型アンジュレータを光源とし、回折格子分光器で単色化した軟Ｘ線ビームが利用可能です。 分光器の下流にスリットがあり、エネルギー分解能の調整や、走査型イメージングにおける仮想光源として利用できます。

実験ステーション

【HORNET】

• 測定法 ・軟X線吸収分光XAS(TEY、PFY) 【標準測定】
  　　　　　(大気非暴露測定可、1スペクトル10分程度)
  ・軟X線吸収イメージング(TEY、PFY)【標準測定】
  ・共鳴非弾性X線散乱RIXS【アドバンスト測定】
• ビームサイズ ・約30 μm （水平）× 1 μm（垂直）
• 試料 ・固体 【標準測定】
  ・固体、液体、気体 【アドバンスト測定】
  ・試料マウントについて
• 測定例 ・BL07U XAS 測定例

【NanoESCA】

• 測定法 ・軟X線光電子分光XPS 【標準測定】
  　　　　　(大気非暴露測定可 、1スペクトル15分程度)
  ・軟X線光電子イメージング（ビーム集光100 nm使用) 【アドバンスト測定】
• 試料 ・固体(導電性が担保されること)
  ・試料マウントについて
• 測定例 ・BL07U PES 測定例

【SCORPIUS】

• 測定法 ・高分解能軟X線光電子分光 HR-XPS 【標準測定】
  　　　　　(大気非暴露測定不可)
  ・角度分解光電子分光 ARPES 【【アドバンスト測定】
  ・オペランド顕微 ARPES/ XPS 【アドバンスト測定】
  ・スピン角度分解光電子分光 SARPES 【アドバンスト測定】
• ビームサイズ ・1 mm角 【標準測定】
  ・回転楕円体鏡：設計値: 500 nm以下, 現状: 5 μm
  ・ゾーンプレート：設計値: 70 nm以下, 現状: 3 μm(水平)×150 nm(垂直)
• 試料 ・固体(導電性が担保されること)
  ・超高真空環境に悪影響を及ぼさないもの
  ・試料マウントについて
• 測定例 ・BL07U SCORPIUS 測定例

レイアウト

アドバンスト測定

・HORNET・NanoESCAのアドバンスト測定の詳細
　　　→原田教授(東大物性研)
東京大学大学院　新領域創成科学研究科　物質系専攻
(リンク) https://www.k.u-tokyo.ac.jp/materials/harada/
東京大学物性研究所　極限コヒーレント光科学研究センター 原田研究室
(リンク) https://harada.issp.u-tokyo.ac.jp/

・SCORPIUSのアドバンスト測定の詳細
　　　→矢治グループリーダー(NIMS)
物質・材料研究機構(NIMS) マテリアル基盤研究センター
(リンク) https://www.nims.go.jp/cbrm/about/index_cbrm.html
物質・材料研究機構(NIMS) マテリアル基盤研究センター光電子分光グループ
(リンク) https://www.nims.go.jp/group/photoemission/index.html