Tohoku University, International Center for Synchrotron Radiation Innovation Smart (SRIS)

研究者紹介researchers

研究者プロフィール

データ可視化スマートラボ Data visualization Smart lab

高澤 駿太郎 TAKAZAWA Shuntaro 助教
本務:国際放射光イノベーション・スマート研究センター
研究テーマ
  • コヒーレント回折イメージング法の開発
研究キーワード
X線イメージング, 位相回復計算, ダイナミクス
研究概要

材料内部で生じるダイナミクスの可視化

 優れた特性を有する材料の開発の鍵は、どのようなメカニズムがその特性を生み出すのか、その深い理解にあります。この「深い理解」を得るためには、作製後の静的な材料の特性評価では不十分です。材料が作られる過程や、実際に使われている状況で、材料内部の構造がどのように変化しているのかを直接観察することで、メカニズム解明のための重要な知見が得られます。このダイナミクスを捉える計測法として、我々はコヒーレントX線回折イメージング(CXDI)の開発と応用に取り組んでいます。
 CXDIでは、試料にコヒーレントX線を照明し、回折パターンを測定します。このパターンへ計算機上で位相回復計算を実行することで、試料内部の構造を再構成します。波長が短く、物質を透過する力に優れたX線を用いるため、試料内部を高い空間分解能かつ非破壊で観察できます。従来、CXDIは時間分解能の点から実試料のダイナミクス観察に課題がありましたが、我々が近年開発した「三角形開口を用いたCXDI」により、数秒の時間スケールでダイナミクスを追跡できるようになりました。この計測法を応用し、金属材料が高温下で変化していく様子のその場観察や、溶液中に分散されたナノ粒子の観察・運動性評価などに取り組んでいます。