「レーザー加速器の小型化」、社会へのインパクトとは？：素材／化学メルマガ 編集後記

今回は、大阪大学産業科学研究所がレーザー航跡場加速で生成した電子ビームを用いて、27n〜50nmの極端紫外線領域で自由電子レーザーの発振に成功したことについてつらつら語っています。

[遠藤和宏，MONOist]

　この記事は、2026年2月27日発行の「素材／化学メルマガ 編集後記」に掲載されたMONOistの編集担当者による編集後記の転載です。

　大阪大学産業科学研究所は2026年2月19日、大阪市内とオンラインで記者会見を開き、レーザー航跡場加速（Laser Wakefield Acceleration：LWFA）で生成した電子ビームを用いて、27n〜50nmの極端紫外線（XUV）領域で自由電子レーザー（Free Electron Laser：FEL）の発振に成功したと発表しました。

　この発表で特に強調されたのが「レーザー加速器の小型化」に貢献する成果という点です。次世代放射光施設「Nano Terasu（ナノテラス）」の見学会に2023年に参加したこともあり、「レーザー加速器の小型化」というのは驚きがありました。

　ちなみに、Nano Terasuの建屋は、S造（一部RC造）の地下1階／地上2階建てで、延べ床面積は2万5324.8m²となっており、2024年に正式稼働しました。同施設では電子銃から発射された電子ビームを線型加速器でほぼ光の速度まで加速した後、蓄積リング（円型加速器）により進行方向を変えることで放射光を発生します。線型加速器は海外の放射光施設のものと比べ約3分の1の長さとなる110mです。海外の放射光施設と比べて小型ではありますが、それでも大規模な施設だと感じました。

　今回は、「レーザー加速器の小型化」のメリットやFELの発振に成功したシステムの大きさ、現状の開発状況を編集後記として紹介します。