日立製作所高エネルギー加速器研究機構北里研究所は、金属膜を透過する X 線の吸収量とともに位相の変化を X 線干渉計によって測定し、金属の実効原子番号を観察する X 線イメージング法を開発した。同方式で単一元素からなる材料を観察したところ、誤差5%以内で元素を特定できる。

誤差5%以内で金属の実効原子番号を測定する X 線イメージング法を開発
左から実効原子番号 X 線観察像、観察試料の表、裏

同技術で錆びた鉄を測定したところ、酸化により錆が進行している部分では実効原子番号が小さくなっていることが分かり、酸化など元素組成の変化も簡単に可視化できることが確認できたという。

今回開発された技術は、大きなエネルギー領域での放射光の特長を利用し、大気中で数十ミリメートルの広い範囲を測定できること、また数十ミクロンの空間分解能で、被写体となる材料の実効原子番号を特定できることから、新たな磁石新素材やインフラ構造部材の観察技術として期待されるという。