オーストラリアのニューサウスウェールズ大学は2024年5月7日、超音波を使って、味を損なうことなくコールドブリュー（低温抽出）コーヒーを3分以内で作る方法を開発したと発表した。この研究についての論文は『Ultrasonics Sonochemistry』に掲載されている。 ホットコーヒーと比べて、滑らかで酸味や苦みが少ないコールドブリューコーヒーを好む人は少なくない。しかし、冷水でゆっくりと風味を抽出するのには12時間から24時間かかるため、飲みたい時に手軽に用意できないのが難点だった。 研究チームは、コールドブリューの抽出プロセスをスピードアップすることを目指し、挽いたコーヒー豆の抽出を早めるために超音波リアクターを使用する手法を開発した。具体的には、既存のBrevilleのエスプレッソマシンに、研究チームが特許を持つ独自の音波伝達システムを搭載。ボルトで固定された変換器を、金属のホーン

米ライス大学の研究チームが、ペロブスカイト半導体による太陽電池と、水の電気分解を促進する触媒を一体化して、耐久性とコスト効率の高いスケールアップ可能な統合型デバイスを作成し、記録的な効率で太陽光から水素を造り出すことに成功した。ペロブスカイト層と水の間に導電性接着剤バリアを導入することにより、電気分解効率として20.8％を達成、効率が60％に低下するまでの耐久時間として102時間を実現した。太陽光発電を積極的に活用して、水や二酸化炭素、窒素などの安価な原料から、付加価値の高い製品や燃料を製造する化学工業の脱炭素に向けた基盤的技術の道を切り拓くことが期待されている。研究成果は、2023年6月26日に『Nature Communication』誌に公開されている。 クリーンエネルギーとして期待される水素の製造に関して、太陽光発電と水の電気分解による水素発生を単一デバイスに統合した光電気化学電池

名古屋大学の研究チームが、輝度の高い艶があって見る方向によって色が変化する、甲虫の外殻表面や蝶の羽根の発色メカニズムを模倣することによって、偽造防止が可能なQRコードを作成する手法を考案した。研究成果が、2023年7月9日に『Advanced Optical Materials』誌に公開されている。 同研究チームは、螺旋構造を持つ特殊な液晶であるコレステリック液晶（CLC）について、直径が数μmと小さく、サイズ分布が均質な球状粒子を作成することに成功した。そして粒子直径や螺旋ピッチに依存して、さらに見る角度によるピッチ投影長さの変化に対応して、特定波長だけを選択的に反射することを確認するとともに、非対称性によって鏡像に重ね合わせることができないキラリティー特性を利用して、特殊な円偏光子を使用しないと読み取れないQRコードに応用できることを実証した。 CLCは、長い分子が幾重にも螺旋状に重な

ファラデーケージとは、導体で囲んだかごや容器のことで、外部の電磁波を遮断する効果があり、電磁波に対するシールドや静電気の精密測定などの目的で用いられる。今回ドレクセル大学工学部が開発に成功したのは、この電磁波の遮断をオンオフできるファラデーケージだ。 窓のブラインドが部屋に入る可視光線の量を調節するのと同じように、技術者は無線通信に使われる電磁波をダイナミックに制御したいと考えている。そうなれば機器は必要なときに信号を送受信できる上、静電気や妨害電波などの電磁波干渉から機器を保護し、盗聴されることも回避できるからだ。 これまで研究者たちは、マイクロ波の反射や吸収を動的に制御するために、機械的に圧縮したり減圧したりする発泡体を開発してきた。しかし、これらの発泡体は厚さが数ミリメートルあり、マイクロチップへの応用の妨げになっていた。 この課題を解決するため研究チームは、「MXene（マキシン）

超光速の視点から特殊相対性理論を拡張し、量子力学の基本原理を取り入れることが可能になるという理論の研究が発表された。超光速の世界は、3つの時間次元と1つの空間次元からなる時空で説明され、さらには超光速の物体が本当に存在する可能性もあるとしている。この研究は、ポーランドのワルシャワ大学と英オックスフォード大学によるもので、2022年12月30日付で『Classical and Quantum Gravity』に掲載された。 1905年に発表された特殊相対性理論によって、3次元空間に時間が4つ目の次元として加わり、これまで別々に扱われてきた時間と空間の概念がまとめて扱われるようになった。特殊相対性理論は、ガリレオの相対性原理と光速の不変性という2つの仮定に基づいている。 この2つのうち重要なのはガリレオの相対性原理だ。この原理では、全ての慣性系において物理法則は同じであり、全ての慣性観測者は同

カナダのスタートアップ企業であるGlüxkind Technologiesが2022年11月16日、AI搭載スマートベビーカー「Ella」の「CES 2023」イノベーションアワード受賞を発表した。CESイノベーションアワードは、米Consumer Technology Associationによって運営されている、優れたデザインと技術の商品を表彰する年次イベントだ。 Ellaは、後輪にバッテリー駆動のデュアルモーターを搭載。押すのに力が必要な上り坂では、プッシュアシスト機能が働く一方、下り坂では、操縦者の歩行スピードに合わせ、操縦者が立ち止まると停止するインテリジェントブレーキ機能が作動。急な下り坂で万が一にも手を離してしまった際、ベビーカーが勝手に動きだしてしまう危険がないという。また、子どもが乗っていない状態であれば、手の届く距離を保ちながら操縦者の前を自走するハンズフリー機能も使用

東京大学を中心とした国際研究チームは、反強磁性体のMn3Snに、一軸性の歪みを加えることで、異常ホール効果の符号が制御可能であることを実証した。「0」と「1」の情報に対応する信号を検出／制御できるという。研究成果は、2022年8月18日付けで『Nature Physics』に掲載された。 コンピュータやスマートフォンに使われている揮発性の半導体メモリでは、電力供給をしないと情報が失われてしまう。そこで、電源オフ状態でも情報が失われない不揮発性メモリの開発が行われており、近年、磁石として知られる強磁性体を用いた磁気抵抗メモリ（MRAM）の実用化が進んでいる。 反強磁性体は、スピンの応答速度が強磁性体の場合に比べて100~1000倍速く、また、磁化が非常に小さいため素子化した際に漏れ磁場の影響を受けないという特性を持っている。そのため、強磁性体を反強磁性体で代替することで、MRAMのさらなる高

10年以上に渡り波力発電の開発を続ける英Sea wave energyが、フランス・ナントの施設で、波力発電システム「Waveline Magnet」のプロトタイプのテストを完了した。Waveline Magnetは波の動きにシームレスに追随し、波と一体化する浮体式のシステムで、ひとつひとつの浮体ユニットが背骨のようなパワーシステムに連なるユニークな外観が、YouTubeで公開されている。 Waveline Magnetは、波によって生じる浮力を利用して発電する。浮力は、変位した流体の重みと等しいという「アルキメデスの原理」で説明されるが、変位した物体に加わる上向きの力だ。Waveline Magnetは波との相合作用により、下向きの力も受ける。同社はこれを組み込むことでアルキメデスの原理を「一周」させ、それを「NDT：Neutral Displacement Theory（中立変位理論）

英国バブラハム研究所の研究チームは、ヒトの皮膚細胞を30歳若返らせることに成功した。まだ研究の初期段階ではあるものの、再生医療における画期的な成果だ。研究成果は、『eLife』誌に2022年4月8日付で公開されている。 加齢に伴い細胞の機能は低下して複製の際にエラーを生じやすくなり、組織の機能障害や疾病につながる。再生医療は古い細胞を修復したり置き換えたりして組織の修復を促す治療法だが、その最も重要なツールのひとつが自己再生能と分化能を持つ幹細胞だ。 2007年に山中伸弥教授は、あらゆる種類の細胞に成長する特別な能力を持つiPS細胞（人工多能性幹細胞）を開発した。皮膚など成熟した細胞に特定の遺伝子を組み込むことで、細胞は初期化されて多能性を持つ幹細胞に誘導（リプログラミング）され、iPS細胞は作られる。 iPS細胞の作製は、成熟した細胞に山中因子と呼ばれる4つの遺伝子を導入してから約50日

Invisible Computing（人目につかないコンピューティング）を追求する米Mojo Visionは2022年3月30日、超小型ディスプレイやアイトラッキングを搭載した最新のスマートコンタクトレンズ「Mojo Lens」のプロトタイプを発表した。スポーツやフィットネスで利用できる、究極のハンズフリーコントローラーだ。 Mojo Lensは、低遅延で高精細のARコンテンツを網膜に投影できる、コンタクトレンズ型のウェアラブルデバイスだ。明るいテキスト、豊富なグラフィックス、高解像の動画が、屋内外問わず、ましてや目を閉じた状態でも「見る」ことができる。 Mojo Lensの心臓ともいえるディスプレイには、直径0.5mm以下のマイクロLEDディスプレイを搭載。画素密度は1インチ当たり1万4000ピクセルに相当する。5GHz帯を使った独自の低遅延通信プロトコルを採用し、プロセッサにはArm

空飛ぶクルマに続き、空飛ぶバイクの開発競争が激しさを増すなか、ロサンゼルスのスタートアップ企業JetPack Aviationが、空飛ぶバイクのプロトタイプの最初の試験飛行を行った。公開された試験飛行の動画には、フレームで構成された機体が空中でバランスをとりながらホバリングする様子が映っている。 JetPack Aviationは、リュックサックのように背負った機器のジェット噴射で飛行する「ジェットパック」の開発で知られる企業だ。同社のジェットパックは米連邦航空局（FAA）の認可を受けており、米海軍とは短距離兵員輸送に関する共同研究開発契約を締結している。 JetPack Aviationが開発中の空飛ぶバイク「Speeder」は、小型のVTOL（垂直離着陸機）。4基のジェットエンジンを使って垂直に上昇し、高度1万5000フィート（約4600メートル）を時速150マイル（約240キロ）で飛

米ミサイル防衛局（MDA）は2021年6月30日、カリフォルニア州モハーヴェ航空宇宙港からナノサテライト（超小型衛星）「CubeSat」2機を地球低軌道へ打ち上げ、ミサイル防衛技術に関する重要な実証試験を開始した。 MDAは、極超音速ミサイルや飛来する弾道ミサイルを追跡する「極超音速・弾道追跡宇宙センサー（HBTSS）」を開発している。最終的に低軌道の衛星に配備されると、極超音速および弾道ミサイルの脅威を検出して追跡し、ミサイル防衛システムと戦闘機に重要なデータを提供する。 CubeSatは大きさなどが規格化されており、10×10×10cmのものを1U、20×10×10 cmのものを2U、30×10×10 cmのものを3Uと呼ぶ。MDAのイノベーション、科学技術の責任者であるShari Feth氏は、CubeSatの規格は極めて具体的で、これに準拠することで、宇宙への輸送や宇宙への配備に関

アメリカ空軍研究所（AFRL）は、2021年6月8日、可搬式の対無人航空機（UAS）システム「THOR（Tactical High-power Operational Responder）」が基地防衛シナリオで敵のドローン群を破壊する様子をリアルに描いた新しいアニメーション動画を作成したと発表し、2021年6月9日に、AFRL公式YouTubeチャンネルでその動画を公開した。 ドローンは、米軍基地や人員、インフラにとって新たな脅威となっている。このような敵のドローンやその他の空中飛行物体により増大している脅威に対抗するため、米空軍はTHORを開発した。近距離でも遠距離からでも米軍基地や人員、インフラの安全を確保することがTHORの使命だという。 THORは、ドローンの電子機器を無効化するために使用される指向性エネルギー（DE）兵器の試作品で、ドローン群のような複数のターゲットに反撃し迅速に