スタンフォードシンクロトロン放射光源（旧スタンフォードシンクロトロン放射研究所）は、SLAC国立加速器研究所の一部門であり、米国エネルギー省のためにスタンフォード大学が運営しています。SSRLはシンクロトロン放射を提供する国立ユーザー施設です。シンクロトロン放射は、蓄積リング（スタンフォード陽電子非対称リング - SPEAR ）内をほぼ光速で周回する電子によって生成される、X線、紫外線、可視光線、赤外線領域の電磁放射です。生成される非常に明るい光は、原子や分子サイズの物体から異常な特性を持つ人工材料まで、さまざまな物質の調査に使用できます。得られた情報と知識は社会にとって大きな価値があり、環境、未来技術、健康、生物学、基礎研究、教育などの分野に影響を与えます。[1]
SSRLは、医薬品設計、環境浄化、電子工学、X線画像など、多様な分野で研究する約2,000人の学術研究者や産業界の科学者に実験施設を提供しています。[2]カリフォルニア州メンロパーク市のサンマテオ郡に位置し、スタンフォード大学メインキャンパスの近くにあります。
歴史
1972年、インゴルフ・リンダウとピエロ・ピアネッタによって、SPEAR蓄積リングから延びる文字通りの「壁の穴」として、最初のX線 ビームラインが建設されました。SPEARは、粒子加速器の時代に建設されました。当時の物理学者は、 X線を固体物理学や化学に利用することよりも、反物質を発見するために粒子を衝突させることに関心を持っていました。このささやかな始まりから、スタンフォード・シンクロトロン放射プロジェクト（SSRP）が始まりました。短期間でSSRPは5つの実験ハッチを備え、それぞれが大型SPEAR双極子（偏向）磁石の1つから発生する放射線のみを使用しました。各ステーションには、対象となる放射線を選択するためのモノクロメーターが備えられており、実験者は世界中からサンプルとエンドステーションを持ち寄り、シンクロトロン放射によってのみ得られる独自の効果を研究しました。 SLACの2マイル線形加速器は3GeV電子源として最初に利用されましたが、1991年までにSPEARは独自の3セクション線形加速器とエネルギーランプブースターリングを整備しました。現在、SPEAR蓄積リングはSLAC国立加速器研究所施設の一部として、スタンフォードシンクロトロン放射光源（SSRL）専用となっています。SSRLは現在、年間約9ヶ月間24時間体制で稼働しており、残りの時間は蓄積リングへの直接アクセスが必要な大規模なメンテナンスやアップグレードに利用されています。現在、17本のビームラインと30以上の独自の実験ステーションがあり、世界中の大学、政府系研究所、産業界のユーザーが利用できます。
取締役
- セバスチャン・ドニアック1973-1977
- アーサー・ビーネンストック1978-1998
- キース・ホジソン1998-2005
- ヨアヒム・シュトーア2005-2009
- ピエロ・ピアネッタ 2009
- チーチャン・カオ 2010-2012
- ピエロ・ピアネッタ 2012-2014
- ケリー・ギャフニー 2014-2019
- ポール・マッキンタイア2019年現在
設備
ビームラインとステーション別にリストアップ
- BL 7-3、9-3、4-3これらの3つのビームラインは、生物X線吸収分光法専用です。ビームライン7-3は非集束ビームラインであるため、希薄タンパク質サンプルのXASに最適です。ビームライン9-3は、7-3に加えて上流集束ミラーが追加されているため、光還元サンプルや複数の異なるスポットが必要なサンプルに適しています。ビームライン4-3は2009年4月6日に新たに再開され、硬X線に加えて軟エネルギー（2.4～6 keV）研究のための特別な機能を備えています。SSRLでは、ビームライン6-2に代わり、硫黄K端実験の優先場所としてビームライン4-3が使用されています。
- BL 6-2このビームラインは、2 つが集束用、もう 1 つが高調波除去用の計 3 つの上流ミラーを備え、4 ～ 12 keV 範囲の透過型 X 線顕微鏡法、高速走査型 xRF イメージングを含む軟 X 線吸収分光法、XES (共鳴および非共鳴 X 線発光分光法)、XRS (非共鳴 X 線ラマン散乱)、RIXS (共鳴非弾性 X 線散乱) などの高度な分光法に特化しています。
- BL 8-2、10-1、13-2これらの3つのビームラインは、NEXAFS（近吸収端X線吸収微細構造）、一部の軽原子リガンドK吸収端（炭素、窒素、酸素、塩素）、PES（光電子分光法）、およびL吸収端測定を含む軟X線吸収分光法に特化しています。これらのビームラインでのすべての実験には、特別な取り扱いと高度な超高真空に関する経験と技術が必要です。
- BL 11-3 材料科学散乱、反射率、単結晶 回折実験。これまでの用途としては、有機、金属、半導体薄膜および多層構造の構造研究、希土類三テルル化物における電荷密度波の研究、生物起源鉱物の原位置成長の研究、再結晶化軽石の組織の部分的決定、単結晶方位の迅速な決定などが挙げられる。[3]
- BL 1-5、7-1、9-1、9-2、11-1、11-3、12-2これらのビームラインは、高分子 X線結晶構造解析に使用されます。ビームライン12-2を除き、すべてのビームラインは一般利用が可能です。ビームライン12-2は、ゴードン・アンド・ベティ・ムーア財団からの寄付により、カリフォルニア工科大学から一部資金提供を受けています。そのため、ビームライン12-2のビームタイムの40%は、カリフォルニア工科大学の研究者のために確保されています。
- BL 4-2生物小角X線散乱ビームライン
外部リンク
- SSRLヘッドラインニュース 月刊デジタル出版物
- ライトソース
- アーカイブおよび歴史オフィス - スタンフォードシンクロトロン放射プロジェクト（SSRP）
参考文献
- ^ SSRLホームページ
- ^ Woods, Heather Rock (2005年9月27日). 「Stöhrがシンクロトロン放射光研究室を率いる」.プレスリリース. カリフォルニア州メンロパーク：スタンフォード線形加速器センター. 2005年9月28日閲覧。
- ^ :ダン、リサ（2005年8月）「SSRLビームラインと技術の最新情報」SSRLヘッドラインニュース6 ( 2): np
北緯37度25分06.2秒 西経122度12分03.5秒 / 北緯37.418389度 西経122.200972度 / 37.418389; -122.200972
