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別紙4

「量子ビーム基盤技術開発プログラム」採択課題一覧

(1)次世代ビーム技術開発課題

課題名 幹事機関 参画機関 拠点責任者 概要
超伝導加速による次世代小型高輝度光子ビーム源の開発 高エネルギー加速器研究機構
  • 東京大学
  • 早稲田大学
  • 広島大学
  • 独立行政法人日本原子力研究開発機構
  • 東芝電子管デバイス株式会社
  • 日立ハイテクノロジーズ株式会社
浦川 順治 超伝導高周波加速器技術とレーザーパルス蓄積技術の融合によって、ポストゲノム時代の生命科学研究、ナノ構造解析、創薬、医療診断、マイクロリソグラフィへの利用を画期的に飛躍させる軟X線から硬X線領域の小型高輝度X線発生装置(10メートルかける6メートル程度)を実現する。本装置実現のために、高品質大強度電子ビーム生成装置、大強度・高電界超伝導高周波加速装置、高品質短パルス大強度レーザー蓄積装置、ミクロン精度での電子ビーム軌道制御技術及び、レーザー光路精密調整といった技術の実用化を図る。よって、超伝導高周波加速器技術を使った5ナノメートル〜0.025ナノメートル波長領域の小型高輝度X線発生装置の開発とその実用化に必要な基幹技術の確立を行うことを目的とする。

(2)高度化ビーム技術開発課題

課題名 幹事機関 参画機関 拠点責任者 概要
リング型光源とレーザーを用いた光発生とその応用 自然科学研究機構分子科学研究所
  • 京都大学
  • 名古屋大学
加藤 政博 レーザーとリング型加速器を用いてテラヘルツ領域及び真空紫外・軟X線領域の極短パルス光、大強度コヒーレント光を生成する技術を確立し、これら従来のシンクロトロン光にない特質をもった光の利用技術を開拓することを目的とする。
軟X線の高速偏光制御による機能性材料の探究と創製 高エネルギー加速器研究機構
  • 東京大学
  • 独立行政法人産業技術総合研究所
  • 慶応義塾大学
雨宮 健太 タンデム配置の可変偏光アンジュレータとキッカー電磁石を組み合わせることで,10Hz(ヘルツ)程度の軟X線の高速偏光スイッチング技術を開発し,ロックイン法による円二色性・線二色性シグナル検出精度の飛躍的な向上,および波長分散型の偏光依存軟X線吸収分光法と光電子顕微鏡を組み合わせたリアルタイム位置分解分光を実現することを目的とする。さらに,新たな指針に基づく新規材料の創成を目指して,スピンエレクトロニクスの基礎研究から実用までをカバーする強相関電子系,希薄磁性半導体,磁性薄膜・多層膜の磁性を解明するとともに,表面動的過程における種々のサイトでの化学種の量と構造を実時間追跡することを目的とする。
多様なイオンによる高精度自在な照射技術の開発 独立行政法人日本原子力研究開発機構
  • 大阪大学
  • 独立行政法人宇宙航空研究開発機構
  • 独立行政法人放射線医学総合研究所
  • 静岡大学
神谷 富裕 日本原子力研究開発機構が保有するイオン照射研究施設(TIARA)のAVFサイクロトロンの高度化により、ビーム条件の切換え時間の大幅短縮を実現する。さらに,これらのビームを用いるシングルイオンヒット等先進的イオンビーム技術の更なる高度化を行い、数百MeV(メガ電子ボルト)以上の高エネルギーイオンの照射タイミング、水平方向照射位置及び深さを自在に変更可能な高精度イオンビーム制御技術を開発する。これにより、イオンビームマイクロ・ナノ加工を始めとする利用研究を加速し、斬新なもの作り技術革新に繋げる。
中性子ビーム利用高度化技術の開発 独立行政法人日本原子力研究開発機構
  • 北海道大学
  • 東北大学
  • 高エネルギー加速器研究機構
  • 東京大学
  • 京都大学
加倉井 和久 中性子偏極・集光・検出及びイメージングなどの中性子ビーム基盤技術研究を発展させ、その基盤技術をJ-PARC及びJRR-3の中性子科学研究施設の高角散乱、小角散乱、イメージングの実験装置に導入し、中性子ビームの高品質化、高輝度化、高精度化を実現することで、これまで出来なかったナノ領域からミクロ領域の階層的な磁性、軽元素、構造歪み、ダイナミックスなどの高精度の中性子計測を可能にすることを目的とする。