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結晶構造の検索結果1 - 40 件 / 269件

  • LK-99は本当に常温常圧超伝導を達成しているのか - 理系のための備忘録

    先月末、「常温常圧で超伝導を示す物質が作成できた」というニュースが飛び込んできた。合成の成功を主張しているのは韓国の高麗大学の研究チームである。超伝導転移温度は歴代最高温度を大幅に塗り替える127℃と報告されており、これが常圧(大気圧)下で超伝導性を発現するとのことである。現在様々な追試が世界中で進められており、ネット世界をリアルタイムで大いに騒がせている。 本稿では、現時点におけるこの周辺の状況について情報を整理したい。 プロローグ:Lu-HN系の超伝導性? 時はやや遡り、今年の3月。アメリカ合衆国ロチェスター大学の教授であるランガ・P・ディアス(Ranga P. Dias)の研究グループは、294 K(≈ 20.85℃)、1万気圧(≈ 1 GPa; 1ギガパスカル)の条件で含窒素ルテチウムハライド結晶(Lu-HN系)が超伝導性を示すと主張する成果をNature誌において報告した[1]。

    • 水は変わった物質

      水はありふれた物質? 変わった物質? 岡山大学 異分野基礎科学研究所 松本 正和 (理科教室2019年7月号に寄稿) 水に満ちあふれた世界 宇宙から地球を眺めると、水と雲と氷(雪)がほぼ全表面を覆っています。生物は水の中で発生し進化してきました。私たちの生活も水に深く結びついていますし、科学・工業・食品・農業・医療などのさまざまな産業も、水とは切離せません。あまりに身近であるために、私たちは物質の性質を考えるときに、ともすれば水が普通だと考え、水を基準にして比較してしまいがちですが、ほかの物質と比較すると、水はいささか変わった性質を持っています。例えば、汗をかいたり水に氷をうかべて飲んでいる時に、水の異常性を実感する人はまずいないと思います。しかし、他の物質と比べて水の蒸発潜熱は非常に大きいし、融ける時に体積が縮む物質は非常に稀です。水に隠された変わった性質はどのくらいあるのかは、水だけを

      • 物理学者が作った世界で最も凶悪な迷路

        イギリスとスイスの物理学者らが、恐ろしいほど難しい迷路を生成する方法についての研究結果を発表しました。この発見は、ナノテクノロジーやバイオテクノロジーへの応用が期待できるとされています。 Physical Review X - Accepted Paper: Hamiltonian cycles on Ammann-Beenker Tilings https://journals.aps.org/prx/accepted/9c077K95P1d1d60727e054a929069cafd5b559c87 Physicists Have Created The World's Most Fiendishly Difficult Maze : ScienceAlert https://www.sciencealert.com/physicists-have-created-the-worlds

          物理学者が作った世界で最も凶悪な迷路
        • 子供の名前を雲母(きらら)とつけるのはリスクがひどすぎる話…「一発で呼ばれない名前はしんどい」「うんもから酷いアダ名がつく」など

          藤井一至 @VirtualSoil 土の研究者。著書に『大地の五億年』(amazon.co.jp/dp/4635049434)、『土 地球最後のナゾ』(河合隼雄学芸賞amazon.co.jp/dp/4334043682)。関西学生王将(2003)。JST創発(2021)。取材はfkazumichi@yahoo.co.jpまで sites.google.com/site/fkazumich… 藤井一至 @VirtualSoil Yahoo知恵袋に「女の子の名前に雲母(きらら)とつけたいがDQNか?」とあります。 京都比叡山の道に雲母坂(きららざか)があります。花崗岩の風化・侵食で雲母が輝いているせいだとか。なので?読み方的にも地質学的にも、おかしくありません。うんもとしか呼んでもらえないリスクは覚悟してください 2023-11-05 23:13:34 藤井一至 @VirtualSoil 私は

            子供の名前を雲母(きらら)とつけるのはリスクがひどすぎる話…「一発で呼ばれない名前はしんどい」「うんもから酷いアダ名がつく」など
          • 水を極限までおしてみた - Press Releases - 東京大学 大学院 理学系研究科・理学部

            DATE2024.06.27 #Press Releases 水を極限までおしてみた 超高圧中性子回折実験で 水素結合の対称化の観察に成功! 小松 一生 (地殻化学実験施設 准教授) ほか共同発表者10名 発表のポイント 世界で初めて100 GPaを超える圧力までの中性子粉末構造解析を実施し、氷中の水素原子の分布を詳しく解析することに成功した。 氷中の水素結合は80 GPaより高い圧力では対称化することが明らかになった。この現象は、半世紀以上前に予想され、これまでも数多くの報告があるが、水素原子の分布を直接的に観察できたのは今回が初めてである。 本研究の成果は、氷の物理化学研究において大きな意味を持つだけでなく、今後、地球や氷惑星内部における水や氷の状態の推定にも役立つと考えられる。 氷中の水素結合の対称化を示した模式図(黒丸が酸素原子、白丸が水素原子を示す)。 発表概要 東京大学大学院理

              水を極限までおしてみた - Press Releases - 東京大学 大学院 理学系研究科・理学部
            • 【機械学習】機械学習を用いたin silico screening【AI創薬】~第2/5章 スクレイピングによる公共データベース(PDB)からの機械学習データを収集~ - LabCode

              AI創薬とは? AI創薬は、人工知能(AI)技術を利用して新しい薬物を発見、開発するプロセスです。AIは大量のデータを高速に処理し、薬物の候補を予測したり、薬物相互作用を評価したりします。また、AIは薬物の効果や安全性をシミュレートすることも可能で、臨床試験の前の段階でリスクを評価することができます。これにより、薬物開発のコストと時間を大幅に削減することが期待されています。AI創薬は、薬物開発の新しいパラダイムとして注目を集め、製薬企業や研究機関で積極的に研究、導入が進められています。また、バイオインフォマティクス、ケモインフォマティクス、機械学習、ディープラーニングなどの技術が組み合わされ、薬物開発のプロセスを革新しています。さらに、AI創薬は個人化医療の推進にも寄与し、患者にとって最適な治療法を提供する可能性を秘めています。 今回はAI創薬の中でも、in silico screeeni

              • 2023年ノーベル化学賞について分かりやすく解説!『量子ドットの発見と合成』 - Lab BRAINS

                みなさんこんにちは!サイエンス妖精の彩恵りりだよ! 今回はみんな大注目!2023年ノーベル化学賞の解説だよ! まず、今回の受賞者と授賞理由は以下の通りだよ! 2023年10月4日、スウェーデン王立科学アカデミーは、本日、2023年のノーベル化学賞を以下の者に授与する事を決定しました。 ムンジ・G・バウェンディ (Moungi G. Bawendi) マサチューセッツ工科大学 (MIT) 、ケンブリッジ、マサチューセッツ州、アメリカ合衆国 ルイス・E・ブルース (Louis E. Brus) コロンビア大学、ニューヨーク、ニューヨーク州、アメリカ合衆国 アレクセイ・I・エキモフ (Alexei I. Ekimov) ナノクリスタルズ・テクノロジー社、ニューヨーク、ニューヨーク州、アメリカ合衆国 「量子ドットの発見と合成」に対して。 【彼らはナノテクノロジーへの重要な種をまいた】 2023年の

                  2023年ノーベル化学賞について分かりやすく解説!『量子ドットの発見と合成』 - Lab BRAINS
                • 強磁性体でも反強磁性体でもない「第三の磁性体」である「Altermagnetic」(アルター磁性体)がついに確認される、より高密度なHDDや磁気コンピューターの実現につながる可能性あり

                  強磁性体と反強磁性体の特性を併せ持った「第三の磁性体」として存在が期待されていた「Altermagnetic」(アルター磁性体)が初めて確認されました。アルター磁性体は、新種の磁気コンピューターの製造などに役立つことが期待されています。 Altermagnetic lifting of Kramers spin degeneracy | Nature https://www.nature.com/articles/s41586-023-06907-7 The existence of a new kind of magnetism has been confirmed | New Scientist https://www.newscientist.com/article/2417255-the-existence-of-a-new-kind-of-magnetism-has-been-c

                    強磁性体でも反強磁性体でもない「第三の磁性体」である「Altermagnetic」(アルター磁性体)がついに確認される、より高密度なHDDや磁気コンピューターの実現につながる可能性あり
                  • Google DeepMindがAIツールを使って220万種類の新しい結晶構造を発見、これまで発見されてきた数の45倍以上

                    GoogleのAI研究部門であるGoogle DeepMindが、「GNoME」と呼ばれるAIツールを使って理論的には安定しているものの実験的には実現されていない新しい結晶構造を220万種類も発見しました。220万種類という数字は、これまで発見された結晶構造の45倍以上にもおよびます。 Scaling deep learning for materials discovery | Nature https://www.nature.com/articles/s41586-023-06735-9 Millions of new materials discovered with deep learning - Google DeepMind https://deepmind.google/discover/blog/millions-of-new-materials-discovered-w

                      Google DeepMindがAIツールを使って220万種類の新しい結晶構造を発見、これまで発見されてきた数の45倍以上
                    • 古代メソポタミアの煉瓦が明らかにした「地球磁場の年代変化」 | Forbes JAPAN 公式サイト(フォーブス ジャパン)

                      古代メソポタミアの粘土煉瓦に含まれる酸化鉄粒子に保存されている地球磁場(地磁気)の痕跡を利用して、過去3000年にわたる地球磁場の変化を復元することに、国際研究チームが成功した。 研究チームは、考古学的な遺物に残る地球磁場の痕跡を探す「考古地磁気学」を利用して、地球磁場の(地質学的に見て)短期間の変化に関する理解を深めるたけでなく、これまでは年代測定が不可能だった遺物の年代を決定できるようにしたいと考えている。 論文の共同執筆者で、英ロンドン大学ユニバーシティー・カレッジ(UCL)の考古学研究所の教授を務めるマーク・アルタウィールは「古代メソポタミアの年代決定を行うには、放射性炭素年代などの年代測定法に頼ることが多い。だが、煉瓦や陶器のような最も一般的な文化的遺物の一部は通常、有機物を含まないため、容易に年代測定ができない可能性がある。今回の研究は、重要な年代測定の基準を作成する助けになる

                        古代メソポタミアの煉瓦が明らかにした「地球磁場の年代変化」 | Forbes JAPAN 公式サイト(フォーブス ジャパン)
                      • Google DeepMindによる「AIを使って220万種類の新しい結晶構造を発見した」という主張に研究者が異議を唱える

                        GoogleのAI研究部門であるGoogle DeepMindは、「GNoME」と呼ばれるAIツールを使って、「理論的には安定しているものの実験的には実現されていない新しい結晶構造」を220万種発見したことを発表しました。しかし、複数の研究者がGoogle DeepMindの発表した新しい結晶構造を分析した上で、「既知の物質を過度に拡大解釈したものがほとんどで、驚くほど新しいと言える化合物では含まれていない」と反論しています。 Artificial Intelligence Driving Materials Discovery? Perspective on the Article: Scaling Deep Learning for Materials Discovery | Chemistry of Materials https://pubs.acs.org/doi/10.1021

                          Google DeepMindによる「AIを使って220万種類の新しい結晶構造を発見した」という主張に研究者が異議を唱える
                        • 高温でしかとけない不思議な氷「超イオン氷」の新構造が発見される、惑星の謎に迫る発見

                          水を途方もない温度と圧力にさらすことで生成される、非常に高い融点を持つ「超イオン氷」の新たな形態が確認されたとの論文が発表されました。水が豊富な海王星などに存在するといわれている超イオン氷の研究が進むことで、これらの惑星が持つ特性の理解が深まると期待されています。 Dynamic compression of water to conditions in ice giant interiors | Scientific Reports https://www.nature.com/articles/s41598-021-04687-6 Strange Form of Ice Found That Only Melts at Extremely Hot Temperatures : ScienceAlert https://www.sciencealert.com/strange-form-

                            高温でしかとけない不思議な氷「超イオン氷」の新構造が発見される、惑星の謎に迫る発見
                          • 【Gaussian】Avogadroを使って分子の振動や相互作用を描写しよう!計算結果から簡単解析②! - LabCode

                            この記事は、Avogadroを使用して分子振動やIRスペクトル、QTAIM法による分子間相互作用を描写する方法についてのわかりやすく解説します。記事では、 Avogadroのダウンロードから、解析に必要なファイルの作成方法、解析結果を描写し加工するところまで解説しています。 この記事を学ぶことで、Gaussviewで行うよりも簡単に簡単に分子の振動や相互作用を描写できるようになり、また発表資料の作成に役立つスキルを習得できるので是非最後まで読んでみてください! 今回使用するGaussianおよびAvogadroは以下の目的で利用しています。 Avogadro : IRスペクトルの可視化、振動の可視化、分子間相互作用の可視化 Gaussian : 量子化学計算の実行、WFNファイルの出力 動作環境:Windows 11 version 22H2、Gaussian16、Avogadro 1.2

                            • 「75年前の手紙」を頼りに世界で最も希少な鉱物の一種が発見 | Forbes JAPAN 公式サイト(フォーブス ジャパン)

                              ドイツ・バイエルン州環境局(LfU)に現在保管されている古い鉱物の収集品を調査していた専門家チームが、地球で見つかる最も希少な鉱物の一種であるフンボルチン(Humboldtine)のかけらを複数発見した。 フンボルチンは、鉄と炭素と酸素からなる含水鉱物で、産出地は世界でわずか30カ所しか知られておらず、ドイツ、ブラジル、英国、カナダ、米国、ハンガリー、チェコ、イタリアにある採石場や鉱山などに限られている。まれに微小な結晶を形成するが、黄色い非晶質の塊として見つかることが最も多い。炭素化合物と酸化鉄が水と反応して形成され、結晶構造内で炭素と他の元素が結合する数少ない有機鉱物の1つだ。 フンボルチンは、ドイツ人鉱物学者のアウグスト・ブライトハウプトが、チェコのモスト郡コロズルキ村近郊の風化亜炭鉱で最初に発見した。1821年にペルー人地質学者のマリアーノ・エドゥアルド・デ・リベロ・イ・ウスタリス

                                「75年前の手紙」を頼りに世界で最も希少な鉱物の一種が発見 | Forbes JAPAN 公式サイト(フォーブス ジャパン)
                              • 【岡山大学】次世代太陽電池・ペロブスカイト太陽電池の欠点を補完する画期的な添加材“ベンゾフェノン”を発見!~性能と耐環境性の向上により、再生可能エネルギーの発展に貢献~

                                【岡山大学】次世代太陽電池・ペロブスカイト太陽電池の欠点を補完する画期的な添加材“ベンゾフェノン”を発見!~性能と耐環境性の向上により、再生可能エネルギーの発展に貢献~ 2023(令和5)年 12月 31日 国立大学法人岡山大学 https://www.okayama-u.ac.jp/ <発表のポイント> ペロブスカイト太陽電池の性能と耐環境性を向上する添加剤“ベンゾフェノン(BP)”を発見しました。 BPを添加したペロブスカイト太陽電池において、室温・湿度30%の環境で700時間経過後も90%の性能を保持する高い安定性を実現しました。対照的に、BPを添加しなかった場合、電力変換効率(PCE)は急速な劣化を示し、同じ条件下で300時間以内に初期値の30%しか維持できませんでした。 ◆概 要 国立大学法人岡山大学(本部:岡山市北区、学長:那須保友)の岡山大学大学院環境生命自然科学研究科のHy

                                  【岡山大学】次世代太陽電池・ペロブスカイト太陽電池の欠点を補完する画期的な添加材“ベンゾフェノン”を発見!~性能と耐環境性の向上により、再生可能エネルギーの発展に貢献~
                                • 水みたいな氷が発見されました

                                  水みたいな氷が発見されました2024.04.28 16:3581,691 Isaac Schultz - Gizmodo US [原文] ( Mme.Valentin/Word Connection JAPAN ) 2023年2月23日の記事を編集して再掲載しています。 氷の種類というと、クラッシュアイスやキューブアイスだけじゃつまらないと思っているなら、考えてみて。研究者たちは、固体でありながら液体の水のような無秩序な分子構造を持つ「氷」を発見したのです。 常識をひっくり返す発見この氷は中密度非結晶氷(以下MDA、非結晶氷のことをアモルファス氷や無定形氷ともいう)といい、この一風変わった氷の密度が液体の水に近いこともわかりました。MDAは以前から知られてはいましたが、このような中間の密度のものはありませんでした。この研究成果は、2月2日の『Science』誌に掲載されています。 この論文

                                    水みたいな氷が発見されました
                                  • パナソニックHDが研究開始、電気使わずに水素生成する装置の中身 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社

                                    パナソニックホールディングス(HD)は電気を使わない水素生成装置の研究を始めた。メソ結晶という規則正しい結晶構造の金属酸化物を塗布することで、太陽光を照射するだけで光触媒作用により水を分解して水素を生成可能。水素エネルギー活用までに、水素生成に電力を使ってしまう課題の解消が期待できる。今後、結晶構造の制御方法確立や装置の大型化に取り組み、2030年に試作機の提供を目指す。 メソ結晶は直径数百ナノ(ナノは10億分の1)―数マイクロメートル(マイクロは100万分の1)の結晶性の超微細粒子が規則正しく高密度に集積した粒子の集合体。表面積が大きくなるため特性が向上し、光触媒作用の効率化が期待できる。 金属酸化物のメソ結晶溶液を塗布した基板を装置表面の光の当たりやすい場所に取り付け、光触媒作用による水分解を行う。現在、超小型の実験機で基本的な作用を実証済み。今後は効率よく安定的な生成ができる結晶構造

                                      パナソニックHDが研究開始、電気使わずに水素生成する装置の中身 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
                                    • 小惑星ベンヌの試料から水・炭素 NASA、画像を初公開

                                      米航空宇宙局(NASA)が初公開した、地球近傍小惑星「ベンヌ」で採取した試料の画像(2023年10月11日提供)。(c)AFP PHOTO / NASA 【10月12日 AFP】米航空宇宙局(NASA)の無人探査機「オシリス・レックス(OSIRIS-Rex)」が地球近傍小惑星「ベンヌ(Bennu)」で採取した試料の画像が11日、初めて公開された。NASAは、初期分析の結果、水や炭素が含まれていることが判明したとしている。 試料は現在、テキサス州ヒューストン(Houston)のジョンソン宇宙センター(Johnson Space Center)で分析されている。公開された画像からは黒色のちりや小石が確認できる。 NASAのビル・ネルソン(Bill Nelson)長官は同センターで行われた報道陣向けのイベントで、「地球に持ち帰られた小惑星の試料としては、炭素含有率が最も高い」と語った。 長官によ

                                        小惑星ベンヌの試料から水・炭素 NASA、画像を初公開
                                      • あなたは解けるか? “ものすごく難しい迷路” 物理学者が作成 準結晶構造や数学的手法を活用

                                        このコーナーでは、2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にしているWebメディア「Seamless」(シームレス)を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 X: @shiropen2

                                          あなたは解けるか? “ものすごく難しい迷路” 物理学者が作成 準結晶構造や数学的手法を活用
                                        • なぜ現代の半導体工場を建設するには何兆円もの費用がかかってしまうのか

                                          半導体は導電率を何桁も変化させて電子の流れを遮断したり許可したりすることができる材料であり、PCをはじめあらゆる電子機器の作成に必要です。何十年もの技術発展のなかで半導体のコストやサイズは低下しているものの、逆に半導体の製造工場のコストは数兆円レベルまで跳ね上がっています。 How to Build a $20 Billion Semiconductor Fab https://www.construction-physics.com/p/how-to-build-a-20-billion-semiconductor 半導体工場の平均建設コストは1970年代には3100万ドル(約48億円)だったものの、2020年頃になると200億ドル(約3兆円)規模の工場が次々と建設されるようになりました。 By IFP こうした建設コストが向上した理由は半導体の製造プロセスにあります。コンピューターのチ

                                            なぜ現代の半導体工場を建設するには何兆円もの費用がかかってしまうのか
                                          • 【Gaussian】Avogadroを使ってHOMO-LUMO・静電ポテンシャルを描写しよう①計算結果から簡単解析! - LabCode

                                            この記事は、Avogadroを使用してHOMO-LUMO軌道や静電ポテンシャルを描写する方法についてのわかりやすく解説します。記事では、 チェックポイントファイルをfchkファイルに変換する方法から、Avogadroのダウンロードから解析結果を描写する手順まで解説しています。 この記事を学ぶことで、Gaussviewで行うよりも簡単にHOMO-LUMOや静電ポテンシャルマップを描写できるようになり、また、発表資料の作成に役立つスキルを習得できるので是非最後まで読んでみてください! 今回使用するGaussianおよびAvogadroは以下の目的で利用しています。 Avogadro : HOMO-LUMOの描写・静電ポテンシャルマップの描写 Gaussian : 量子化学計算の実行、fchkファイルの出力 Avogadroとは? Avogadroは、分子の3D構造をモデリングし、分子座標を作成

                                            • マイクロソフトがAIで全固体電池開発に参戦、80時間で18種類の材料を新発見

                                              リチウム(Li)、金属元素M、そしてハロゲンXを組み合わせたLiαMXβといった組成でハライド系とも呼ばれる次世代固体電解質の探索には、パナソニックや中国勢だけでなく日本を含む多くの企業や研究機関の研究者が参戦している。大学などは既に多数。企業では、トヨタ自動車、日本ガイシ、米Microsoft(マイクロソフト)などが含まれる注1)。 注1)Microsoftが次世代電池の開発に参戦したのは、AI(人工知能)を牽引する立場から、材料開発に加えて、電池の“デジタルツイン”に基づく電池の寿命などの性能予測をできるようにしたいからのようだ。同社の科学計算用クラウド「Azure Quantum Elements」の活用促進やプロモーションといった側面もある。 MIで探索範囲を広げながら時短 日本ガイシやMicrosoftに共通するのが、機械学習を用いた材料探索、いわゆるマテリアルズ・インフォマティ

                                                マイクロソフトがAIで全固体電池開発に参戦、80時間で18種類の材料を新発見
                                              • DeepMindの『GNoME』が「人間の直感を超えた220万の材料を発見し」うち736は既に人間が実験室で再現したとの報告、Nature誌 | AIDB

                                                参照論文情報 タイトル:Scaling deep learning for materials discovery 著者:Amil Merchant, Simon Batzner, Samuel S. Schoenholz, Muratahan Aykol, Gowoon Cheon, Ekin Dogus Cubuk 所属:DeepMind URL:https://doi.org/10.1038/s41586-023-06735-9 GitHub:https://github.com/google-deepmind/materials_discovery プロジェクトページ:https://materialsproject.org/gnome 本記事の関連研究:新しい科学的方程式を導くための機械学習ツール プリンストン大の研究者が発表 材料科学における従来の課題 材料科学には長年にわたる

                                                  DeepMindの『GNoME』が「人間の直感を超えた220万の材料を発見し」うち736は既に人間が実験室で再現したとの報告、Nature誌 | AIDB
                                                • 大容量で手軽なのに速度が遅くて主役になれなかった相変化光ディスク「PD」(650MB、1995年頃~):ロストメモリーズ File022 | テクノエッジ TechnoEdge

                                                  [名称] PD、Phase-change Dual/Phase-change Disc (参考製品名 「LM-R650J」) [種類] 光ディスク(書換型) [記録方法] 相変化記録、レーザー光(780nm) [メディアサイズ] 124×135×7.8mm [記録部サイズ] 直径約120mm [容量] 650MB [登場年] 1995年頃~ ひとつ、またひとつと消えていき、記憶からも薄れつつあるリムーバブルメディア。この連載では、ゆるっと集めているメディアやドライブをふわっと紹介します。 ロストメモリーズの記事一覧 | テクノエッジ TechnoEdge 「PD」は、松下電器産業が開発した記録型の光ディスク。データ記録に相変化記録技術を採用し、何度も記録・再生できる書換型となっているのが特徴です。 相変化記録とは、高温で溶融させた材料を急冷すると均一の結晶構造を持たないアモルファス(非晶質

                                                    大容量で手軽なのに速度が遅くて主役になれなかった相変化光ディスク「PD」(650MB、1995年頃~):ロストメモリーズ File022 | テクノエッジ TechnoEdge
                                                  • imec、有機ELより1000倍明るい光を発するペロブスカイトLEDを開発

                                                    独立系半導体研究機関であるベルギーimecは、最新世代の有機EL(OLED)と比べても1000倍明るい光を発するペロブスカイトLEDスタックを開発したと発表した。 詳細は1月4日付で「Nature Photonics 電子版」に掲載された。imecでは実験結果について、ペロブスカイト注入レーザーに向けた重要なマイルストーンであり、画像投影、環境センシング、医療診断などにおける刺激的な応用が期待されるとしている。 サファイア基板上に形成された透明ペロブスカイトLED (出所:imec) LEDは現在、さまざまな場所の照明用途に活用されている。また、有機ELもスマートフォン(スマホ)を中心に活用されているが、これらの発する輝度は最大にしてもまばゆいほどではない。 一方、特定の結晶構造を持つ材料の一種であるペロブスカイトは、太陽電池への活用が期待されてきたが、近年はさらなる用途開発が進められつつ

                                                      imec、有機ELより1000倍明るい光を発するペロブスカイトLEDを開発
                                                    • 【Gaussian】一点計算を用いた分子の電子密度とエネルギー解析実践 - LabCode

                                                      この記事では、Gaussianソフトウェアを使用した一点計算(Single Point Calculation)の実践方法とその応用について解説します! Gaussianを用いた一点計算の基本から始め、具体的な計算手順、そしてエネルギーと電子密度計算のoutputファイルの確認方法までを網羅しています。この記事を身につけることで、分子の電子的性質や反応性に関する理解を得られるようになります。 1. 一点計算とは 一点計算の重要性と応用分野 一点計算は、特定の分子や材料のエネルギーや他の特性を出すための計算手法です。この方法を使って、分子がどれだけ安定かや、化学反応でどう変化するかなどを調べることができます。新しい薬を開発する時や、新しい材料を作る時に、どんな性質を持つかを予測するのに役立ちます。つまり、分子設計、材料科学、薬剤開発などの多くの分野で、事前に物質の振る舞いを知るために重要なツ

                                                      • 【Avogadro】AvogadroでGaussianの構造最適化入力ファイルを作成しよう! - LabCode

                                                        Avogadroとは? Avogadroは、分子の3D構造をモデリングし、分子座標を作成および視覚化するための無料で利用できるソフトウェアです。主な特徴は以下の通りです: 分子モデリング: Avogadroは、分子の原子や結合を直感的に配置し、3Dモデルの分子座標を構築するのに役立ちます。また、小さな分子だけでなく、タンパク質や結晶構造などの大きな系もモデリングすることができます。 多くのフォーマットのサポート: Avogadroは、多くの分子ファイルフォーマットをサポートしており、他の化学ソフトウェア(Gaussian やGAMESS等)とデータを簡単に共有できます。これにより、異なるソフトウェア間でデータを円滑にやり取りできます。 オープンソース: Avogadroはオープンソースソフトウェアで、無料で利用できます。また、コミュニティによって開発され、継続的に改良が行われています。 プ

                                                        • 光合成「水から酸素」の過程を撮影 岡山大学の沈建仁教授ら - 日本経済新聞

                                                          岡山大学の沈建仁教授などは、植物の光合成を担うたんぱく質に存在する触媒が、水分子を取り込む瞬間を捉えるのに成功した。光合成を人工的に再現して、有用な物質を作る人工光合成の技術開発に役立つ可能性がある。成果は英科学誌ネイチャーに掲載された。沈教授は2011年に光合成を担うたんぱく質の結晶構造を解明し、ノーベル賞候補にも挙げられる。光合成は、植物や藻類が太陽光を利用して水と二酸化炭素(CO2)を分

                                                            光合成「水から酸素」の過程を撮影 岡山大学の沈建仁教授ら - 日本経済新聞
                                                          • 【Gaussian】構造最適化と振動数計算のやり方を解説!【エラー回避チェックリスト付き】 - LabCode

                                                            構造最適化では、図のように与えられた分子の原子の配置を変化させながら、エネルギー最小化の計算を行います。最適な分子構造を見つけるためには、分子のエネルギーを最小化するための最適な原子間距離や角度を少しずつ原子を動かしながら見つける必要があります。 分子のエネルギーを最小化する過程では、与えられた分子の初期構造を基にして分子のエネルギーや勾配(エネルギーの微分値)を計算し、最適化の収束基準が満たされるまで計算を繰り返します。 振動数計算と構造最適化計算を組み合わせて行う理由 実は、分子のエネルギー最小化を目指して(エネルギーの微分を計算して)原子の配置を調整する構造最適化計算だけでは分子が基底状態で安定かどうか確認できません。なぜなら、特定の原子配置がエネルギーの局所的な最小値(ポテンシャルの鞍点)に収束する可能性があるからです※。そこで、分子が真のエネルギー最小値(安定構造)に達しているか

                                                            • 「AIは人間より高性能だが一部のテストでは人間の方が優秀」「高性能AIの学習コストは数百億円」などをまとめたスタンフォード大学のレポート「AI Index Report 2024」が公開される

                                                              AIの研究開発は急速に進んでおり、「日常会話もコーディングも可能なAI」「高品質な画像を生成できるAI」「ロボットを高精度に動かせるAI」など高性能AIが続々と登場しています。そんなAIの現状をまとめた「AI Index Report 2024」をスタンフォード大学が公開しました。 AI Index Report 2024 – Artificial Intelligence Index https://aiindex.stanford.edu/report/ スタンフォード大学はAIの能力や研究状況などをまとめたAI Index Reportを2017年から毎年公開しています。2024年4月15日に公開されたAI Index Report 2024には、2023年までのAIに関する膨大なデータを分析した結果が掲載されており、ページ数は502ページに及びます。レポートの要点は以下の通り。 ◆

                                                                「AIは人間より高性能だが一部のテストでは人間の方が優秀」「高性能AIの学習コストは数百億円」などをまとめたスタンフォード大学のレポート「AI Index Report 2024」が公開される
                                                              • 機械学習を組込んだ第一原理強相関電子状態計算法を用いて、銅酸化物超伝導の物質依存性を定量再現し、超伝導を制御する主成分が明らかに

                                                                機械学習を組込んだ第一原理強相関電子状態計算法を用いて、銅酸化物超伝導の物質依存性を定量再現し、超伝導を制御する主成分が明らかに 機械学習を組込んだ第一原理強相関電子状態計算法を用いて、 銅酸化物超伝導の物質依存性を定量再現し、超伝導を制御する主成分が明らかに −明らかになった銅酸化物の大局的位置の解明から物質設計の指針も− 発表のポイント 銅酸化物のような強相関電子系(注1)に適した第一原理計算手法(注2)に人工ニューラルネットワーク(注3)を用いる機械学習の手法を組み込んで開発した高精度の量子多体計算法(注4)を、任意パラメタなしに物質に即して適用し、スーパーコンピュータ「富岳」(注5)を活用して、40年近くの謎だった銅酸化物の超伝導解明に役立てました。 最適超伝導転移温度の大きく異なる4種類の銅酸化物物質群とそのキャリア濃度依存性を網羅的に計算して実験で見られる物質依存性を再現しまし

                                                                  機械学習を組込んだ第一原理強相関電子状態計算法を用いて、銅酸化物超伝導の物質依存性を定量再現し、超伝導を制御する主成分が明らかに
                                                                • 超高圧下でしか存在できない鉱物 - 日々の”楽しい”をみつけるブログ

                                                                  『地球の中身』(廣瀬敬)P.88~92に、わたしたちの身の回りでは存在できない物質…超高圧下の最下部マントルでしか存在できない物質のことについて紹介されています。その物質は「ポストペロフスカイト」といいます。 ◆◆◆◆◆ 地球に、いちばん多く存在する鉱物「ブリッジマナイト」。ブリッジマナイトという鉱物は、独特の結晶構造をとっている。その結晶構造はペロフスカイト構造と呼ばれる。 ペロフスカイト構造は、原子をぎっしりとつめこむことができる、隙間の少ない理想的な構造である。そのため、超高圧である下部マントルでは一般的な構造である。 参照:Wikipedia‐ペロブスカイト構造 このブリッジマナイトがおおく存在する場所が、下部マントル。 さらにその下…最下部マントルでは、興味深い現象がおきる。ブリッジマナイトがさらに高圧にさらされ様態が変化する【相転移する】。 ブリッジマナイトが、さらに高圧の12

                                                                    超高圧下でしか存在できない鉱物 - 日々の”楽しい”をみつけるブログ
                                                                  • 金星のような極端な環境でも動作するデータストレージが開発される

                                                                    極限環境下での電子機器の開発には、高温下で安定に動作するSSDなどの不揮発性メモリデバイスが必要とされています。しかし、一般的な不揮発性メモリデバイスは、およそ300度の温度に達すると故障してしまいます。ペンシルバニア大学の研究チームが発表した新しい強誘電体ダイオードを基にした不揮発性メモリデバイスは最高600度までの温度で動作可能で、金星のような極端な環境で運用できることが期待されています。 A scalable ferroelectric non-volatile memory operating at 600 °C | Nature Electronics https://www.nature.com/articles/s41928-024-01148-6 Turning up the heat on data storage | Penn Today https://penntod

                                                                      金星のような極端な環境でも動作するデータストレージが開発される
                                                                    • ジルコン - Ushidama Farm

                                                                      ジルコンは、ジルコニウムのケイ酸塩鉱物です。 高い屈折率と強い光の分散により、ダイヤモンドに似た輝きがあります。 ダイヤモンドとの見分け方は、単屈折のダイヤモンドは、カット面の稜線が1本に見えるのに対し、ジルコンは二重屈折で2本に見えます。 ウランやトリウムなど放射性元素を、不純物として含むことがあり、放射線により、長い年月の間に結晶構造が破壊され、非晶質になっているものがあります。 化学組成 ZrSiO₄ 結晶系 正方晶、八面体の結晶を作ります。 モース硬度 7~7.5 色は赤褐、オレンジ、黄、無、緑、青

                                                                        ジルコン - Ushidama Farm
                                                                      • 方解石(カルサイト) - Ushidama Farm

                                                                        方解石(カルサイト)は、ごく普通に見られる炭酸塩鉱物です。 成分は炭酸カルシウムで、化学組成はCaCO₃、三方向の完全劈開があり、割ると菱面体の形になります。 結晶の形は、菱面体、六角柱状、陣笠状、犬牙状、釘頭状、板状、葉片状、鍾乳状、球状など非常に多くあります。 青色方解石 イカ石 イガイガの可愛い結晶 化学組成はCaCO₃・6H₂Oで、結晶構造は方解石の六方晶系では無く、単斜晶系ですが、8℃以上で脱水し、方解石に変化します。 黄金色方解石 鉄分を含み、黄色になったもの 犬牙状方解石 玄能石 方解石の仮晶で、玄能の頭のような形をした石 明治時代の考古学者は、石器ではないかと考えたそうです。 六角柱状方解石 氷州石 無色透明な方解石 名称の由来は、アイスランドから良質の結晶が見つかり、アイスランドの邦訳名である氷州を冠して、氷州石と呼ばれるようになったとのことです。

                                                                          方解石(カルサイト) - Ushidama Farm
                                                                        • 放射性鉱物 - Ushidama Farm

                                                                          鉱物の整理をしていると、放射性鉱物のような有害な鉱物や、有毒な鉱物も出てきます。 そこで、強放射性鉱物や毒性の強い鉱物を取り扱う際には、直接、手に触れないよう、ビニール手袋をしています。 また、粉塵を吸わないようマスクをして、眼鏡をかけて作業しています。 強放射性鉱物の保管は、アクリルケースに入れたものを、さらに金属ケースに入れてから、保存箱に収めています。 強放射性鉱物でも、10㎝離れれば、人体に影響ないレベルの放射線になり、1m離れれば、自然放射線レベルになるそうですが、人が近づかない場所に置いています。 トール石 トリウムのネソケイ酸塩鉱物 強放射性鉱物 化学組成は(Th,U)SiO₄ 結晶系は正方晶 モース硬度は4.5~5 色は黄橙、褐色、黒褐色 強い放射線により、結晶構造が壊され、メタミクト化しているものが多い。 トール石は、水和していることが多く、水和したものを以前は、トロゴム

                                                                            放射性鉱物 - Ushidama Farm
                                                                          • いまさら聞けない「ペロブスカイト太陽電池」の基礎知識と政策動向

                                                                            地上設置による太陽光発電の導入に制約が強まるなか、建築物への導入ポテンシャルを飛躍的に高めるゲームチェンジャーとして期待を集めているのが「ペロブスカイト太陽電池」だ。軽量で、薄く、柔軟性があるなど、従来の太陽光パネル(太陽電池)にはない特長を有しており、建物の壁面や耐荷重性能の低い屋根など、これまでは設置が難しかった場所にも比較的容易に導入することができる。 とはいえペロブスカイト太陽電池は、まだ各国で研究開発の途上にあり、エネルギー変換効率や耐久性・安定性など解決すべき課題も少なくなかった。しかし今日、研究室レベルでは、従来のシリコン系太陽電池に匹敵する変換効率も得られており、商品化に向けた競争は激化の一途をたどっている。さらに将来、技術が確立し、量産に成功すれば、大幅な低コスト化も見込めるものと期待されている。 現在、各国で導入されている太陽光パネルのほとんどはシリコン系太陽電池であり

                                                                              いまさら聞けない「ペロブスカイト太陽電池」の基礎知識と政策動向
                                                                            • 山芋と長芋の違いとは?実は同じ種類?

                                                                              山芋と長芋、どちらもとろろにして食べる美味しいですが 長芋と山芋は明確に別品種なのでしょうか? 味も食感も変わらないような気がして混乱しますね。 長芋と山芋は同じ種類ですか?山芋とは「ヤマノイモ科」の総称であり 長芋は山芋の一種です。 山芋にはいろいろあって 自然薯以外のナガイモ種でナガイモ群、ツクネイモ群、イチョウイモ群の3種類があります。 自然薯はヤマノイモ科ヤマノイモ属ヤマノイモ種、基本的に野生種だが近年、栽培が始まっている。 山芋の品種を一覧にすると 長芋(ナガイモ)ネバリスターイチョウイモ/大和芋イチョウイモ/大和芋つくね芋(大和芋)自然薯短形自然薯ダイジョ/大薯/台湾山芋 細長い形をした長芋 イチョウのような形をしたイチョウイモ 丸っこいつくね芋 などなど品種によっていろいろな形があります。 山芋が生で食べられる理由山芋はすり下ろして【とろろ】にしたり細かく刻んでシャキシャキ食

                                                                              • カリ長石 - Ushidama Farm

                                                                                長石の中で、カリウムを含むものを、カリ長石と呼んでいます。 カリ長石は生成する際の温度によって、ケイ素とアルミニウムの配列が変わり、ハリ長石、正長石、微斜長石に分類されます。 高温で形成された場合にはハリ長石に、中低温で形成された場合には正長石、微斜長石になります。 ハリ長石 ナトリウムをやや多く含んでいます。 化学組成 (K,Na)AlSi₃O₈ 結晶系 単斜晶 単柱状結晶 モース硬度 6 色は無色、白、クリーム、ピンク、灰色で、ガラス光沢 ハリ長石の中で、青白い色が揺らめいているように見えるものを、月長石(ムーンストーン)と呼んでいます。 ムーンストーンのルース 正長石 化学組成 KAlSi₃O₈ 結晶系 単斜晶 単柱状結晶 モース硬度 6 色は無色、白、クリーム、ピンク、褐色で、ガラス光沢 微斜長石 化学組成 KAlSi₃O₈ 結晶系 三斜晶 単柱状結晶 モース硬度 6 色は無色、白

                                                                                  カリ長石 - Ushidama Farm
                                                                                • 常温常圧超伝導体「LK-99」はいかにしてネットで興奮の渦を巻き起こしたのか?

                                                                                  by Department of Engineering, University of Cambridge 韓国の研究者らが2023年7月22日に、室温かつ常圧で超伝導を起こす物質「LK-99」を開発したとの論文をプレプリントサーバー・arXivで発表してから、「LK-99」や「常温常圧超伝導」という言葉は瞬く間にX(旧Twitter)をはじめとするソーシャルメディアを席巻し、大きなトレンドとなりました。慎重な姿勢を崩さない科学界を尻目に、SNSが熱狂的ともいえる盛り上がりを見せた軌跡を、アメリカのニュースメディア・The New York Timesがまとめています。 LK-99 Is the Ambient Superconductor of the Summer - The New York Times https://www.nytimes.com/2023/08/03/scien

                                                                                    常温常圧超伝導体「LK-99」はいかにしてネットで興奮の渦を巻き起こしたのか?