東北大学，米カンザス大学，独ハンブルグ大学等の研究者からなる国際合同チームは，有機分子の最小構成単位の一つであるメチル基（CH3）にヨウ素原子（I）を付加したヨウ化メチル分子（CH3I）に，米国のX線自由電子レーザー（XFEL）施設LCLSから供給される超高強度X線を照射すると，メチル基のほとんどの電子が次々にヨウ素原子に流れ込んでは放出される新規現象を発見した（ニュースリリース）。
XFELはわずか数十フェムト秒の照射時間という極短パルスを生成する超高強度X線源。このXFELパルスを分子に照射すると，一瞬にして多くの電子が分子から引き剥がされる。
その結果，電荷間の反発力で分子を破壊する「クーロン爆発」という現象が起こる。クーロン爆発で放出される電荷を帯びた原子（イオン）を計測すると，分子を構成する個々の原子から引き剥がされた電子の数を知ることができる。
実験で，超強力XFELパルスを照射した1個のヨウ化メチル分子から生成する多数のイオンを計測したところ，最大で計54個の電子が分子から引き剥がされること，1個のヨウ素原子の場合に比べると，分子の場合は7個も多く電子が引き剥がされること，この7個の電子はメチル基から引き剥がされることを見出した。
X線と相互作用しないはずのメチル基から7個の電子が引き剥がされる理由を，新たに開発した理論的手法を用いて解析したところ，メチル基から電子が次々にヨウ素原子に移動し，ヨウ素原子がX線を吸収してさらに電子を放出することを解明した。
この研究で得られた超強力X線と分子との相互作用が誘起する電子移動に関する理解は，今後，XFELを用いた新規構造決定にも不可欠の知見を与えるものだとしている。
