Letter 物理：サブミクロンの解像度をもつ3次元X線構造顕微鏡技術 2002年2月21日 Nature 415, 6874 doi: 10.1038/415887a 先端材料とその処理技術は、沈殿物や粒界のような非均質な微細構造をいかに生成・制御するかにかかっている。X線断層画像（X線トモグラフィー）は、こうした構造の3次元の密度と化学分布をサブミクロンの解像度で教えてくれる。2次元でサブミクロンの解像度を与える構造的な手法はすでに存在する。また3次元での粒子の重心位置と粒子平均のひずみを得るための技術もすでに利用できる。しかし、3次元構造を1点1点探査する非破壊的な方法は、これまで、メゾスコピックなスケールでとくに重要な1/10〜1/100μmでの研究には利用できなかった。そのため、粒子の成長、変形、屈曲、ひずみ勾配効果のような、3次元のメゾスケール現象の研究は、実験からの新たな情報が得られないまま、ますます計算とモデリングに頼るようになっている。今回我々は、3次元のX線顕微鏡技術について述べるが、それは、多波長のシンクロトロンX線マイクロビームを利用して、サブミクロンの空間解像度で、局所的な結晶構造、方位、ひずみテンソルを探査するものだ。具体的には、それぞれマイクロメートルの解像度で、多結晶アルミニウムでの粒子の方向と大きさの3次元測定、円筒形に曲げたシリコンでの弾性ひずみテンソルの深度方向測定を行い、この方法の有用性を実証した。この技術は、単結晶材料はもちろん、多結晶材料、複合材料、機能傾斜材料などにも利用できる。 Full Text PDF 目次へ戻る
