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物理学および化学におけるX線光子相関分光法（XPCS）は、コヒーレントX線シンクロトロンビームを用いて試料のダイナミクスを測定する新しい手法です。コヒーレントスペックルパターンの時間変動を記録することで、時間相関関数を測定し、対象となる時間スケールのプロセス（拡散、緩和、再編成など）を測定することができます。XPCSは、凝縮系で起こる様々な平衡過程および非平衡過程の緩やかなダイナミクスを研究するために使用されます。
利点
XPCS実験は、他の実験技術では物質の静的構造に関する情報しか得られないのに対し、物質（例えばガラス質物質）の動的特性に関する情報を提供できるという利点があります。この技術は、空間的に不均一な物質から発生する散乱コヒーレント光によって生成されるスペックルパターンに基づいています。スペックルパターンは回折限界の構造因子であり、典型的にはレーザー光が粗い表面や空気中でブラウン運動する塵粒子から反射されたときに観測されます。硬X線によるスペックルパターンの観測は、ここ数年でようやく実証されました。この観測は、十分なコヒーレントフラックスを提供できる新しいシンクロトロン放射X線源の開発によって初めて可能になりました。
aXPCS
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これらの技術の特定のサブグループは、原子スケール X 線光子相関分光法 (aXPCS) です。
参考文献
出典
- P.-A. Lemieux、DJ Durian n次強度相関関数を用いた非ガウス散乱過程の調査Journal of the Optical Society of America 1999 , 16(7), 1651–1664. doi: 10.1364/JOSAA.16.001651
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- オレグ・G・シュピルコX線光子相関分光法J. Synchrotron Radiation 2014 , 21 (5), 1057–1064. doi: 10.1107/S1600577514018232
- スニル・K・シンハ、張江、ローレンス・B・ルリオX線光子相関分光法による表面および薄膜の研究先端材料2014 , 26 (46), 7764–7785. doi: 10.1002/adma.201401094
- Aurora Nogales、Andrei Fluerasuポリマーダイナミクス研究のためのX線光子相関分光法European Polymer Journal 2016 . doi: 10.1016/j.eurpolymj.2016.03.032