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scienceとmaterialに関するfutoshi0417のブックマーク (11)

  • 真空より低い屈折率を実現した三次元メタマテリアルを開発 | 理化学研究所

    ポイント メタマテリアルを用いて真空の屈折率1.0より低い屈折率0.35を実現 3次元構造により光の入射軸方向に対して完全な等方性を実現 透明化技術や高速光通信、高性能レンズなどに応用できる可能性 要旨 理化学研究所(理研、野依良治理事長)は、真空の屈折率[1]1.0よりも低い屈折率0.35を実現した三次元メタマテリアル[2]の作製に成功しました。これは、理研田中メタマテリアル研究室の田中拓男准主任研究員と国立台湾大学の蔡定平(ツァイ・ディンピン)教授(当時台湾ITRC所長を兼務)らの国際共同研究グループによる成果です。 メタマテリアルは、光を含む電磁波に応答するマイクロ〜ナノメートルスケールの共振器アンテナ素子[3]を大量に集積化した人工物質で、共振器アンテナ素子をうまく設計することで、物質の光学特性を人工的に操作できるという特性を持っています。これまで報告されているメタマテリアルのほと

    futoshi0417
    futoshi0417 2014/12/07
    エッチングによるリフトオフまでは想像つくものの、リング構造へと3次元形状制御できるのか・・・すごい
  • アルミニウムの強度を70年ぶりに大幅にアップさせられる可能性 - 九大

    九州大学(九大)は10月4日、理化学研究所が所有し高輝度光科学研究センターが運用する大型放射光施設「SPring-8」での「4D観察」(3次元に時間を加えた、3Dでの連続観察のこと)を活用し、アルミニウムの真の破壊メカニズムを解明したと発表した。 成果は、九大大学院 工学研究院の戸田裕之 主幹教授らの研究チームによるもの。研究の詳細な内容は、10月4日付けで米学会誌「Metallurgical and Materials Transaction」オンライン版に掲載され、11月1日発行の印刷版12月号にも掲載される予定だ。 金属に力を加えた場合、金属ごとに異なるが一定の力を越えると変形するようになり、そのまま力を加え続けて限界を超えると破壊に至る。その変形の過程では、金属材料内部に高密度に存在する微細な粒子の破壊から始まり、次にそれによってできた多数の「ボイド」(空洞)が徐々に成長し、最後に

    アルミニウムの強度を70年ぶりに大幅にアップさせられる可能性 - 九大
  • レアメタルそっくり、京大が新合金精製に成功 : 科学 : YOMIURI ONLINE(読売新聞)

    超微細(ナノ)技術を駆使して、レアメタルのパラジウムそっくりの性質を持つ新合金を作り出すことに、京都大の北川宏教授らが成功した。元素の周期表で両隣のロジウムと銀を材料に、いわば「足して2で割って」、中間のパラジウムを作り出す世界初の手法で、複数のレアメタルの代用品の合成にも成功、資源不足の日を救う“現代の錬金術”として注目されそうだ。 ロジウムと銀は通常、高温で溶かしても水と油のように分離する。北川教授は、金属の超微細な粒子を作る技術に着目。同量のロジウムと銀を溶かした水溶液を、熱したアルコールに少しずつ霧状にして加えることで、両金属が原子レベルで均一に混ざった直径10ナノ・メートル(10万分の1ミリ)の新合金粒子を作り出した。新合金は、パラジウムが持つ排ガスを浄化する触媒の機能や水素を大量に蓄える性質を備えていた。

  • ワインで超電導? 物質・材料研究機構が大真面目で発表した理由

    物質・材料研究機構(以下,物材研)と科学技術振興機構は,2010年7月27日「お酒が誘発する鉄系超伝導」と題したプレスリリースを発表した。新聞各紙がこれを取り上げ,ネット上でも話題となっている。

    ワインで超電導? 物質・材料研究機構が大真面目で発表した理由
  • 何でもくっつける教授

    金属同士,セラミックス同士,高分子同士であれ,金属とセラミックス,セラミックスと高分子,高分子と金属であれ,何でもくっつけてしまう技術を開発した大学教授がいる。接着したいモノの表面に「分子接着剤」と呼ぶ化合物を分子1層分付与するだけで,同種材料でも異種材料でも分子結合でしっかりと接着する。 その大学教授は,岩手大学工学部応用化学科に籍を置く森邦夫氏。私が研究室を訪ねた際,森教授が最初に口にしたのが「接着の統一理論」という言葉だった。アインシュタインの相対性理論と同様,接着の理論も統一できる。接着という現象を整理し単純化した理論で統一すれば,余分な接着剤などを使わずに接着できるようになるというのだ。 その理論の要諦は,接着現象を被着体間の結合エネルギではなく,被着体間の結合距離で考える点。このことは実は,熱力学や物理化学を専攻された方には大変なじみの深い「ギブスの自由エネルギ」から導ける。

    何でもくっつける教授
  • 東京新聞:結晶内の不純物原子見えた 東京大 新素材開発に期待:科学(TOKYO Web)

    物質の表面にある原子は一つ一つ見えるが、物質の内部に交じっている特定の原子だけを見ることは不可能とされてきた。ところが東京大学の幾原雄一教授らはこのほど、電子顕微鏡を使って結晶内部の不純物原子を一つずつ見ることに成功した。その秘密は「物質を斜めから見る」という、とても単純に聞こえる方法にあるという。新素材づくりの大きな力になると期待される。 不純物の役割はとても重要だ。例えばセラミックスに微量の不純物を加えると、硬くなるなど新しい性質が現れる。セラミックスは小さな結晶の集まり。結晶と結晶の境界(界面)に不純物が挟まると、ピンのように結晶同士を結びつけて硬くなると考えられる。 どんな不純物をどれだけ入れれば、どんな性質が現れるのか−。理論的な計算は難しいため、いろいろな不純物を混ぜて試行錯誤で新素材を探すしかないのが現状。「界面の不純物が顕微鏡で見えれば、材料づくりの大きな情報になる」(幾原

  • 海の恵みの銀化ビン

    2006年7月10日オープン はじめに ”銀化ビン?”と聞かれてもイメージしにくいと思いますが、ガラスで一般に使われているものはソーダ石灰ガラスです。これが長い年月を経ると丈夫なガラスがしだいに劣化するのです。といってもガラスビンには濃塩酸をはじめ劇薬などの容器にもなっていますので、簡単には劣化はしません。しかし、条件によっては美しく煌めく"銀化現象"を経て劣化するのです。 銀化現象とは一般的には古いローマ時代のガラス容器が、土の中で500年~1000年の刻を経てガラスが化学変化をおこして"煌めく"のを銀化ガラスと呼んでいます。 今回紹介するのは、ローマ時代の古いガラスではなく、大正、昭和のガラスビンが海底の砂泥に30~50年浸かっていると、ローマ時代の銀化ガラスと同様な銀化現象を起こしていることが確認されたので、"海の恵みの銀化ビン"としてご紹介します。 1.ガラスビンを海辺で拾う 日

  • 阪大・東北大:電圧で磁石NS極変更に成功 - 毎日jp(毎日新聞)

    室温に置いた鉄製磁石の磁極(N極とS極)の向きを、電流を流さずに電圧をかけるだけで変える実験に、大阪大基礎工学研究科(鈴木義茂教授)と東北大のグループが成功した。磁極の向きの変更は、コンピューターの記憶装置に情報を書き込む際などに応用されているが、従来は、かなり大きな電流を流す必要があった。今回の成功は、記憶装置に応用しやすい条件では世界初。機器の省電力化につながるという。18日付の英科学誌「ネイチャーナノテクノロジー」の電子版に、論文が掲載される。 鈴木教授らは、磁石である鉄のごく薄い層(厚みは原子2~4個分)を、金の層と、酸化マグネシウムなどの絶縁体ではさんで、薄い膜(厚さ約1000分の2ミリ)を作った。この膜に電圧をかけると、電圧の向きによって、鉄の磁極の向きが変わった。金の層の働きで鉄が電圧の影響を受けやすくなり、それぞれの鉄原子が持つ電子の軌道が変わったためとみられるという。 今

  • 無重力下で雪の結晶…宇宙ステーションの「きぼう」で成功 : 科学 : YOMIURI ONLINE(読売新聞)

    「きぼう」での氷結晶成長実験。ガラス管の先に、さしわたし数ミリの美しい氷の結晶が成長している(宇宙機構、北海道大提供) 国際宇宙ステーション(ISS)に設置された日実験棟「きぼう」で2日、氷の結晶の成長過程を調べる初めての科学実験が始まった。茨城県つくば市の宇宙航空研究開発機構筑波宇宙センターからの指令で行われたが、見事な「氷の花」を咲かせることに成功した。 「きぼう」での実験は、8月に続き2度目。地上での実験は重力の影響で水が対流してしまうため、形のよい結晶ができなかった。 無重力下で観察しようと北海道大低温科学研究所の古川義純教授が提案。 水で満たされた装置内に、ガラス細管の先端部から小さな氷の種を出すと、その周囲に、きれいな結晶が成長した。鮮明な氷の結晶成長の画像撮影は世界初。 古川教授は「想像以上に対称性の良い結晶ができた」と喜んだ。 結晶成長の分析は、半導体製造に欠かせないシリ

  • 東北大多元物質研,「クリティカルメタル」の最新見解を公表へ

    東北大学多元物質科学研究所教授の中村崇氏は,「クリティカルメタル(必須金属)」についての最新の見解を,2008年7月18日に開催される「レアメタルを中心とした鉱物資源シンポジウム」(主催:東京大学生産技術研究所と東北大学多元物質科学研究所)で公表することを明らかにした。 「クリティカルメタル」とは,(1)材料や素材としてなくてはならない必須金属,(2)需要増の伸びが大きくて供給不安がある金属,(3)価格が高騰しても代替金属が見い出せない金属――である(技術同友会および日メタル経済研究所のまとめによる)。この結果,クリティカルメタルはベースメタルの銅と亜鉛,貴金属の金,銀,白金族,レアメタルのタングステン,インジウム,ガリウムなど約11元素(希土類金属はまとめて1元素と数えている)などが該当する。「現在は希少金属という意味のレアメタルという表現が多く使われているが,供給不安などがある金属資

    東北大多元物質研,「クリティカルメタル」の最新見解を公表へ
  • 「環境に悪い」材料の「復権」に思う

    の製造業はいうまでもなく,環境問題への対応が迫られている。その一方で,連載コラムの統一テーマである「競争力」の強化も大切である。この二つはやり方によってはトレードオフになりがちだが,どちらか一方ということではなくて,両者を同時に達成することが大切であろう。または,両者のバランスをうまくとる工夫や戦略が大切だと考えられる。しかし日では,このバランスが崩れてしまう傾向にひょっとしたらあるのではないだろうか---。ある記事を読んで,そんな思いが頭をかすめた。 その記事とは,『日経Automotive Technology』誌2008年3月号に掲載された「塩ビ再び---バッシング去り,内装材として再評価」である。著者は,自動車技術を長年取材してきた浜田基彦記者(同記者のブログ)。内容は,ダイオキシン問題や環境ホルモン問題などで環境負荷の高い材料として悪者扱いされてきた塩ビ(ポリ塩化ビニル樹

    「環境に悪い」材料の「復権」に思う
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