HOMEResearch

Result of Research

2024 2023 2022 2021 2020 2019 2018 2017 2016 2015 2014 2013 2012 ~

2023









    X-ray Science performed at SACLA

  1. Y. Kumagai, W. Xu, K. Asa, T. Hiraki Nishiyama, K. Motomura, S. Wada, D. Iablonskyi, S. Mondal , T. Tachibana, Y. Ito, T. Sakai, K. Matsunami, T. Umemoto, C. Nicolas, C. Miron, T. Togashi, K. Ogawa , S. Owada, K. Tono, M. Yabashi, H. Fukuzawa, K. Nagaya , K. Ueda, "Ionization of Xenon Clusters by a Hard X-ray Laser Pulse", Appl. Sci., 13, 2176(2023).

  2. M. Fushitani, M. Yamada, H. Fujise, S. Owada, T. Togashi, K. Nakajima, M. Yabashi, A. Matsuda, Y. Hikosaka, A. Hishikawa, "Capturing transient core-to-core resonances in Kr in intense extreme-ultraviolet laser fields by electron-ion coincidence spectroscopy", Phys. Rev. A 107, L021101(2023).

  3. Y. Kubota, Y. Tanaka, T. Togashi, T. Ebisu, K. Tamasaku, H. Osawa, T. Wada, O. Sugino, I. Matsuda, M. Yabashi, “Suppression of atomic displacive excitation in photo-induced A1g phonon mode of bismuth unveiled by low-temperature time-resolved x-ray diffraction”, Appl. Phys. Lett. 122, 092201 (2023).

  4. K. Yamanaka, K. Sato, S. Sato, S. Nozawa, S. Lee, R. Fukaya, H. Fukuzawa, D. You, S. Saito, T. Takanashi, T. Katayama, T. Togashi, T. Nonaka, K. Dohmae, S. Adachi, K. Ueda, M. Yabashi, T. Morikawa, R. Asahi, "Ultrafast charge-transfer dynamics in a visible-light-excited iridium(III) terpyridine 2-phenylpyridine complex studied by femtosecond X-ray absorption spectroscopy ", J. Photochem. Photobiol. A 435, 114267 (2023).

  5. T. Katayama, T.-K. Choi, D. Khakhulin, A. O. Dohn, C. J. Milne, G. Vankó, Z. Németh, F. A. Lima, J. Szlachetko, T. Sato, S. Nozawa, S. Adachi, M. Yabashi, T. J. Penfold, W. Gawelda, G. Levi, "Atomic-scale observation of solvent reorganization influencing photoinduced structural dynamics in a copper complex photosensitizer", Chem. Sci., 14, 2572–2584 (2023).

  6. L.J. Støckler, L. Krause, B. Svane, K.Tolborg, B. Richter, S. Takahashi, T. Fujita, H. Kasai, M. Sugahara, I. Inoue, E. Nishibori, B.B. Iversen, "Towards Pump–probe Single-crystal XFEL Refinements for Small-unit-cell Systems", IUCrJ, 10, 103-117 (2023).

  7. T. Gruhl, T. Weinert, M. Rodrigues, C. J Milne, G. Ortolani, K. Nass, E. Nango, S. Sen, P. J M Johnson, C. Cirelli, A. Furrer, S. Mous, P. Skopintsev, D. James, F. Dworkowski, P. Båth, D. Kekilli, D. Ozerov, R. Tanaka, H. Glover, C. Bacellar, S. Brünle, C. M Casadei, A. D Diethelm, D. Gashi, G. Gotthard, R. Guixà-González, Y. Joti, V. Kabanova, G. Knopp, E. Lesca, P. Ma, I. Martiel, J. Mühle, S. Owada, F. Pamula, D. Sarabi, O. Tejero, C. Tsai, N. Varma, A. Wach, S. Boutet, K. Tono, P. Nogly, X. Deupi, S. Iwata, R. Neutze, J. Standfuss, G. Schertler, V. Panneels, "Ultrafast structural changes direct the first molecular events of vision", Nature (2023).

  8. H. Sawada, T. Yabuuchi, N. Higashi, T. Iwasaki, K. Kawasaki, Y. Maeda, T. Izumi, Y. Nakagawa, K. Shigemori, Y. Sakawa, C. B. Curry, M. Frost, N. Iwata, T. Ogitsu, K. Sueda, T. Togashi, S. H. Glenzer, A. J. Kemp, Y. Ping, Y. Sentoku, "Ultrafast time-resolved 2D imaging of laser-driven fast electron transport in solid density matter using an x-ray free electron laser." Rev. Sci. Instrum. 94, 033511 (2023).

  9. M. D. Doyle, A. Halavanau, Y. Zhang, Y. Michine, J. Everts, F. Fuller, R. Alonso-Mori, M. Yabashi, I. Inoue, T. Osaka, J. Yamada, Y. Inubushi, T. Hara, J. Kern, J. Yano, V. K. Yachandra, N. Rohringer, H. Yoneda, T. Kroll, C. Pellegrini, U. Bergmann, "Seeded stimulated X-ray emission at 5.9 keV", Optica, 10, 513-519 (2023).

  10. T. Sumi, M. Horio, T. Senoo, Y. Kubota, G. Yamaguchi, T. Wada, M. Miyamoto, K. Yamaguchi, Y. Tsujikawa, Y. Sato, M. Niibe, Y. Hirata, Y. Miyauchi, D. Oshima, T. Kato, S. Owada, K. Tono, M. Yabashi, I. Matsuda, “Observing soft x-ray magnetization-induced second harmonic generation at a heterojunction interface”, Appl. Phys. Lett. 122, 171601 (2023).

  11. A. Bhowmick, R. Hussein, I. Bogacz, P. S. Simon, M. Ibrahim, R. Chatterjee, M. D. Doyle, M. H. Cheah, T. Fransson, P. Chernev, I. Kim, H. Makita, M. Dasgupta, C. J. Kaminsky, M. Zhang, J. Gätcke, S. Haupt, I. I. Nangca, S. M. Keable, A. O. Aydin, K. Tono, S. Owada, L. B. Gee, F. D. Fuller, A. Batyuk, R. Alonso-Mori, J. M. Holton, D. W. Paley, N. W. Moriarty, F. Mamedov, P. D. Adams, A. S. Brewster, H. Dobbek, N. K. Sauter, U. Bergmann, A. Zouni, J. Messinger, J. Kern, J. Yano, V. K. Yachandra, "Structural evidence for intermediates during O2 formation in photosystem II", Nature(2023).

  12. D. Kraus, J. Vorberger, N. J. Hartley, J. Lütgert, M. Rödel, D. Chekrygina, T. Döppner, T. van Driel, R. W. Falcone, L. B. Fletcher, S. Frydrych, E. Galtier, D. O. Gericke, S. H. Glenzer, E. Granados, Y. Inubushi, N. Kamimura, K. Katagiri, M. J. MacDonald, A. J. MacKinnon, T. Matsuoka, K. Miyanishi, E. E. McBride, I. Nam, P. Neumayer, N. Ozaki, A. Pak, A. Ravasio, A. M. Saunders, A. K. Schuster, M. G. Stevenson, K. Sueda, P. Sun, T. Togashi, K. Voigt, M. Yabashi, T. Yabuuchi, "Indirect evidence for elemental hydrogen in laser-compressed hydrocarbons", Phys. Rev. Res., 5(2), L022023 (2023).

  13. C. Woodahl, S. Jamnuch, A. Amado, C. B. Uzundal, E. Berger, P. Manset, Y. Zhu, Y. Li, D. D. Fong, J. G. Connell, Y. Hirata, Y. Kubota, S. Owada, K. Tono, M. Yabashi, S. G. E. te Velthuis, S. Tepavcevic, I. Matsuda, W. S. Drisdell, C. P. Schwartz, J. W. Freeland, T. A. Pascal, A. Zong, M. Zuerch, “Probing lithium mobility at a solid electrolyte surface”, Nature Materials 22, 848-852 (2023).

  14. K. Tamasaku, M. Taguchi, I. Inoue, T. Osaka, Y. Inubushi, M. Yabashi, T. Ishikawa, "Two-dimensional Kβ-Kα fluorescence spectrum by nonlinear resonant inelastic X-ray scattering”, Nature Communications 14, 4262 (2023).

  15. S. Uezu, T. Yamamoto, M. Oide, Y. Takayama, K. Okajima, A. Kobayashi, M. Yamamoto, M. Nakasako, "Ultrastructure and fractal property of chromosomes in close-to-native yeast nuclei visualized using X-ray laser diffraction", Sci. Rep. 13, 10802 (2023).

  16. M. Horio, T. Sumi, J. Bullock, Y. Hirata, M. Miyamoto, B. R. Nebgen, T. Wada, T. Senoo, Y. Tsujikawa, Y. Kubota, S. Owada, K. Tono, M. Yabashi, T. Iimori, Y. Miyauchi, M. W. Zuerch, I. Matsuda, C. P. Schwartz, W. S. Drisdell, “Detecting driving potentials at the buried SiO2 nanolayers in solar cells by chemical-selective nonlinear x-ray spectroscopy”, Appl. Phys. Lett. 123, 031602 (2023).

  17. A. Fadini, C. D. M. Hutchison, D. Morozov, J. Chang, K. Maghlaoui, S. Perrett, F. Luo, J. C. X. Kho, M. G. Romei, R. Marc L. Morgan, C. M. Orr, V. Cordon-Preciado, T. Fujiwara, N. Nuemket, T. Tosha, R. Tanaka, S. Owada, K. Tono, S. Iwata, S. G. Boxer, G. Groenhof, E. Nango, J. J. van Thor, "Serial Femtosecond Crystallography Reveals that Photoactivation in a Fluorescent Protein Proceeds via the Hula Twist Mechanism", J. Am. Chem. Soc. 145, 15796-15808(2023).

  18. Q. L. Nguyen, R. A. Duncan, G. Orenstein, Y. Huang, V. Krapivin, G. de la Peña, C. Ornelas-Skarin, D. A. Reis, P. Abbamonte, S. Bettler, M. Chollet, M. C. Hoffmann, M. Hurley, S. Kim, P. S. Kirchmann, Y. Kubota, F. Mahmood, A. Miller, T. Osaka, K. Qu, T. Sato, D. P. Shoemaker, N. Sirica, S. Song, J. Stanton, S. W. Teitelbaum, S. E. Tilton, T. Togashi, D. Zhu, M. Trigo, “Ultrafast X-Ray Scattering Reveals Composite Amplitude Collective Mode in the Weyl Charge Density Wave Material (TaSe4)2I”, Phys. Rev. Lett. 131, 076901 (2023).

  19. T. Sano, T. Matsuda, A. Hirose, M. Ohata, T. Terai, T. Kakeshita, Y. Inubushi, T. Sato, K. Miyanishi, M. Yabashi, T. Togashi, K. Tono, O. Sakata, Y. Tange, K. Arakawa, Y. Ito, T. Okuchi, T. Sato, T. Sekine, T. Mashimo, N. Nakanii, Y. Seto, M. Shigeta, T. Shobu, Y. Sano, T. Hosokai, T. Matsuoka, T. Yabuuchi, K.A. Tanaka, N. Ozaki, R. Kodama, “X-ray free electron laser observation of ultrafast lattice behaviour under femtosecond laser-driven shock compression in iron,” Sci. Rep. 13(1), 13796 (2023).

  20. S. Makarov, S. Dyachkov, T. Pikuz, K. Katagiri, H. Nakamura, V. Zhakhovsky, N. Inogamov, V. Khokhlov, A. Martynenko, B. Albertazzi, G. Rigon, P. Mabey, N.J. Hartley, Y. Inubushi, K. Miyanishi, K. Sueda, T. Togashi, M. Yabashi, T. Yabuuchi, T. Okuchi, R. Kodama, S. Pikuz, M. Koenig, N. Ozaki, “Direct imaging of shock wave splitting in diamond at Mbar pressure,” Matter and Radiat. Extremes 8, 066601 (2023).

  21. A. M. Wolff, E. Nango, I. D. Young, A. S. Brewster, M. Kubo, T. Nomura, M. Sugahara, S. Owada, B. A. Barad, K. Ito, A. Bhowmick, S. Carbajo, T. Hino, J. M. Holton, D. Im, L. J. O’Riordan, T. Tanaka, R. Tanaka, R. G. Sierra, F. Yumoto, K. Tono, S. Iwata, N. K. Sauter, J. S. Fraser, M. C. Thompson, "Mapping Protein Dynamics at High Spatial Resolution with Temperature-Jump X-ray Crystallography", Nature Chemistry (2023).

  22. K. Mikami, M. Ishino, H. Motoyama, T-H. Dinh, S. Yokomae, G. Yamaguchi, S. Egawa, K. Sakaue, H. Mimura, T. Higashiguchi, Y. Kubota, S. Owada, A. Iwasaki, Y. Inubushi, M. Nishikino, "Sub-nanometer scale depth patterning on sapphire crystal by femtosecond soft x-ray laser pulse irradiation", Optics Letters, 48, 5041-5044 (2023).

  23. C. D. M. Hutchison, J. M. Baxter, A. Fitzpatrick, G. Dorlhiac, A. Fadini, S. Perrett, K. Maghlaoui, S. B. Lefèvre, V. Cordon-Preciado, J. L. Ferreira, V. U. Chukhutsina, D. Garratt, J. Barnard, G. Galinis, F.Glencross, R. M. Morgan, S. Stockton, B. Taylor, L. Yuan, M. G. Romei, C. Lin, J. P. Marangos, M. Schmidt, V. Chatrchyan, T. Buckup, D. Morozov, J. Park, S. Park, I. Eom, M. Kim, D. Jang, H. Choi, H. Hyun, G. Park, E. Nango, R. Tanaka, S. Owada, K. Tono, D. P. D., S. Carbajo, M. Seaberg, A. Aquila, S. Boutet, A. Barty, S. Iwata, S. G. Boxer, G. Groenhof, J. J. van Thor, "Optical control of ultrafast structural dynamics in a fluorescent protein", Nat. Chem. (2023).

  24. K. Katagiri, T. Pikuz, L. Fang, B. Albertazzi, S. Egashira, Y. Inubushi, G. Kamimura, R. Kodama, M. Koenig, B. Kozioziemski, G. Masaoka, K. Miyanishi, H. Nakamura, M. Ota, G. Rigon, Y. Sakawa, T. Sano, F. Schoofs, Z.J. Smith, K. Sueda, T. Togashi, T. Vinci, Y. Wang, M. Yabashi, T. Yabuuchi, L.E. Dresselhaus-Marais, N. Ozaki, “Transonic dislocation propagation in diamond”, Science 382, 69–72 (2023).

  25. L. D. Anh, M. Kobayashi, T. Takeda, K. Araki, R. Okano, T. Sumi, M. Horio, K. Yamamoto, Y. Kubota, S. Owada, M. Yabashi, I. Matsuda, M. Tanaka, “Ultrafast Subpicosecond Magnetization of a 2D Ferromagnet”, Adv. Mater. 35, 2301347 (2023).

  26. I. Inoue, J. Yamada, K. J. Kapcia, M. Stransky, V. Tkachenko, Z. Jurek, T. Inoue, T. Osaka, Y. Inubushi, A. Ito, Y. Tanaka, S. Matsuyama, K. Yamauchi, M. Yabashi, B. Ziaja, “Femtosecond Reduction of Atomic Scattering Factors Triggered by Intense X-Ray Pulse”,Phys. Rev. Lett. 131, 163201 (2023).

  27. G. A. de la Peña Muñoz, A. A. Correa, S. Yang, O. Delaire, Y. Huang, A. S. Johnson, T. Katayama, V. Krapivin, E. Pastor, D. A. Reis, S. Teitelbaum, L. Vidas, S. Wall, M.Trigo, "Ultrafast lattice disordering can be accelerated by electronic collisional forces" Nat. Phys. 19, 1489–1494 (2023).

  28. A. Nimmrich, M. R. Panman, O. Berntsson, E. Biasin, S. Niebling, J. Petersson, M. Hoernke, A. Björling, E. Gustavsson, T. B. van Driel, A. O. Dohn, M. Laursen, D. B. Zederkof, K. Tono, T. Katayama, S. Owada, M. M. Nielsen, J. Davidsson, J. Uhlig, J. S. Hub, K. Haldrup, S. Westenhoff, "Solvent-Dependent Structural Dynamics in the Ultrafast Photodissociation Reaction of Triiodide Observed with Time-Resolved X-ray Solution Scattering" J. Am. Chem. Soc. 145, 15754–15765 (2023).

  29. T. Suzuki, Y. Kubota, N. Mitsuishi, S. Akatsuka, J. Koga, M. Sakano, S. Masubuchi, Y. Tanaka, T. Togashi, H. Ohsumi, K. Tamasaku, M. Yabashi, H. Takahashi, S. Ishiwata, T. Machida, I. Matsuda, K. Ishizaka, K. Okazaki, “Ultrafast control of the crystal structure in a topological charge-density-wave material”, Phys. Rev. B 108, 184305 (2023).

  30. M. Maestre-Reyna, P.-H. Wang, E. Nango, Y. Hosokawa, M. Saft, A. Furrer, C.-H. Yang, E. P. G. N. Putu, W.-J. Wu, H.-J. Emmerich, N. Caramello, S. Franz-Badur, C. Yang, S. Engilberge, M. Wranik, H. L. Glover, T. Weinert, H.-Y. Wu, C.-C. Lee, W.-C. Huang, K.-F. Huang, Y.-K. Chang, J.-H. Liao, J.-H. Weng, W. Gad, C.-W. Chang, A. H. Pang, K.-C. Yang, W.-T. Lin, Y.-C. Chang, D. Gashi, E. Beale, D. Ozerov, K. Nass, G. Knopp, P. J. M. Johnson, C. Cirelli, C. Milne, C. Bacellar, M. Sugahara, S. Owada, Y. Joti, A. Yamashita, R. Tanaka, T. Tanaka, F. Luo, K. Tono, W. Zarzycka, P. Müller, M. A. Alahmad, F. Bezold, V. Fuchs, P. Gnau, S. Kiontke, L. Korf, V. Reithofer, C. J. Rosner, E. M. Seiler, M. Watad, L. Werel, R. Spadaccini, J. Yamamoto, S. Iwata, D. Zhong, J. Standfuss, A. Royant, Y. Bessho, L.-O. Essen, M.-D. Tsai, "Visualizing the DNA repair process by a photolyase at atomic resolution", Science 382, 1014 (2023).

  31. Y. Huang, J. D. Querales-Flores, S. W. Teitelbaum, J. Cao, T. Henighan, H. Liu, M. Jiang, G. De la Peña, V. Krapivin, J. Haber, T. Sato, M. Chollet, D. Zhu, T. Katayama, R. Power, M. Allen, C. R. Rotundu, T. P. Bailey, C. Uher, M. Trigo, P. S. Kirchmann, É. D. Murray, Z. Shen, I. Savić, S. Fahy, J. A. Sobota, D. A. Reis, "Ultrafast Measurements of Mode-Specific Deformation Potentials of Bi2Te3 and Bi2Se3" Phys. Rev. X 13, 041050 (2023).

  32. C. J. Milne, N. Nagornova, T. Pope, H. Chen, T. Rossi, J. Szlachetko, W. Gawelda, A. Britz, T. B. van Driel, L. Sala, S. Ebner, T. Katayama, S. H. Southworth, G. Doumy, A. M. March, C. S. Lehmann, M. Mucke, D. Iablonskyi, Y. Kumagai, G. Knopp, K. Motomura, T. Togashi, S. Owada, M. Yabashi, M. M. Nielsen, M. Pajek, K. Ueda, R. Abela, T. J. Penfold, M. Chergui, "Disentangling the evolution of electrons and holes in photoexcited ZnO nanoparticles" Struct. Dyn. 10, 064501 (2023).


  33. Publications Related to SACLA






  34. Miscellaneous

  35. Nonlinear X-Ray Spectroscopy for Materials Science, edited by I. Matsuda , R. Arafune (Springer, Singapore, 2023)