スタンフォードシンクロトロン放射光源

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、スタンフォード大学がエネルギー省のために運営しています。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、ストレージリング（スタンフォード陽電子非対称リング - SPEAR ）内をほぼ光速で循環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に付けられた名前です。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に至るまで、さまざまな形態の物質を調査するために使用できます。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、将来の技術、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、さまざま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のメインキャンパスの近くに あります。

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「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、粒子衝突型加速器の時代に建設されました。当時の物理学者は、X 線放射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興味を持っていました。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 には 5 つの実験ハッチがあり、それぞれが SPEAR の大型双極子 (曲げ) 磁石の 1 つから発生する放射を使用しました。これらのステーションのそれぞれには、対象の放射を選択するためのモノクロメータが装備されており、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達成される独自の効果を研究しました。 SLAC 2 マイル線形加速器は、3GeV 電子の元々の供給源でしたが、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 リングを備えました。現在、SPEAR ストレージ 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専用となっています。SSRL は現在、年間約 9 か月間、24 時間年中無休で稼働しています。残りの時間は、ストレージ 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とアップグレードに使用されます。現在、17 本のビームラインと 30 を超える独自の実験ステーションがあり、世界中の大学、政府研究所、および業界のユーザーが利用できます。

1. セバスチャン・ドニアック1973-1977
2. アーサー・ビーネンストック1978-1998
3. キース・ホジソン1998-2005
4. ヨアヒム・シュトーア2005-2009
5. ピエロ・ピアネッタ 2009
6. チチャン・カオ 2010-2012
7. ピエロ・ピアネッタ 2012-2014
8. ケリー・ギャフニー 2014-2019
9. ポール・マッキンタイア2019年現在

ビームラインとステーション別にリスト

• BL 7-3、9-3、4-3これらの 3 つのビームラインは、生物学的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 には、7-3 よりも上流の集束ミラーが追加されているため、光子を減少させるサンプルや、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、ハード X 線に加えてソフトエネルギー (2.4-6 keV) 研究の特別な機能を備えています。ビームライン 4-3 は現在、SSRL での硫黄 K エッジ実験の優先場所として、6-2 に代わるものです。
• BL 6-2このビームラインは、3 つの上流ミラー (2 つは集束用、3 つ目は高調波除去用) を備え、4～12 keV 範囲の透過型 X 線顕微鏡、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端（炭素、窒素、酸素、塩素）、PES（光電子分光法）、およびL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の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。これまでの用途には、有機、金属、半導体の薄膜および多層構造の研究、希土類三テルル化物の電荷密度波の研究、生物起源鉱物の原位置成長の研究、再結晶化軽石のテクスチャの部分的な決定、単結晶方位の迅速な決定などがある。^[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によって部分的に資金提供されています。その結果、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。

• 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)

1. ^ SSRLホームページ
2. ^ Woods, Heather Rock (2005 年 9 月 27 日)。「Stöhr が Synchrotron Radiation Lab を指揮」。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。
3. ^  :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°25′06.2″ 西経122°12′03.5″ / 北緯37.418389° 西経122.200972° / 37.418389; -122.200972