ネットワーク型共同研究拠点を支える 人・環境と物質をつなぐイノベーション創出ダイナミック・アライアンス 研究者データベース

Ｘ線回折は、伝統的に、結晶試料に対する原子構造解析に威力を発揮してきた。さらに、コヒーレントＸ線による回折を用いることにより、例えば、細胞や細胞小器官など、結晶化できない試料に対しても、高空間分解能での構造解析への扉が開く。フェムト秒オーダーのパルス幅をもつＸ線自由電子レーザーを利用すると、高分解能での生物イメージングで問題となってきた試料の放射線による損傷の問題を初めて根源的に解決し、自然な状態にある生物試料をスナップショットイメージングできる。

Traditionally, x-ray diffraction has been powerfully used in atomic structure determination for crystalline samples. Coherent x-rays diffraction further opens up a new avenue for high-resolution structure analysis even for non-crystalline sample, such as cells or organelles. X-ray free-electron lasers with femtosecond pulse duration for the first time provide an opportunity to solve the radiation damage problem in high-resolution biological imaging, and enable us to take snapshots of biological samples under natural conditions.

放射光やＸ線自由電子レーザーなどの先端的短波長コヒーレント光源の特徴を最大限活かし、マクロな世界から原子の世界までをイメージングする基礎および応用研究を展開する。これは、我々にとって関心の対象となるマクロな機能を、原子・ナノ構造と結びつけて理解する上で極めて重要であり、生命科学から物質科学に至る幅広い科学分野で、新しい科学的知見を与えるブレークスルーをもたらすと期待する。

We take advantage of the coherence of synchrotron radiation (SR) and X-ray free-electron laser (XFEL) to develop new imaging techniques in a wide length scale ranging from macroscopic to atomic. We have been performing coherent X-ray imaging research to understand macroscopic properties from atomic-/nano-level, which will definitely lead to breakthroughs in a variety of scientific fields including both life and materials sciences.