極端紫外領域の高輝度位相整合円偏光高次高調波の発生

極端紫外領域やX線領域の円偏光放射は、材料の構造特性、電子特性、磁気特性の解析に有用である。これまで、そのような放射はシンクロトロンなどの大型X線施設でしか利用できなかった。今回我々は、初の極端紫外領域の高輝度位相整合円偏光高次高調波光源を実証している。この高調波は、中空コア導波路において偏光方向が互いに逆の二色性円偏光レーザーパルスがガスをフィールドイオン化する際に放出される。我々は、この新しい光源を用いて、CoのM殻吸収端の磁気円二色性測定を行った。円偏光高調波の位相整合は独特かつロバストであり、直線偏光高次高調波光源に匹敵する光子束が得られることが示された。今回の研究結果は、非常に高い空間分解能と時間分解能で磁性媒質などのキラル媒質における元素選択的なイメージングや複数元素の分光測定を同時に行う卓上型システムの開発に向けた、重要な前進である。