1700応用理学一般 光の磁場成分を増強するナノアンテナで 未開拓な光学遷移の増強に成功
磁気双極子遷移を大幅に増強する誘電体ナノアンテナを開発し、物質の光励起・緩和過程の新しい制御手法を実証した。独自に開発したシリコンナノ粒子について、①直径を数ナノメートルの精度で制御する技術と②磁気双極子発光体を表面に付加する技術を開発し、１０倍以上に増強された磁気双極子遷移発光を実現した。
1700応用理学一般
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1700応用理学一般 ついに撮影成功 ! 「吐く息」「飛沫」「マスクの効果」がここまで見える !
従来、シミュレーションで予測することが多かった息の広がりを可視化することに成功した 。二酸化炭素が吸収する赤外線に着目した特別なカメラを設計し、映像の撮影に成功した。
1700応用理学一般 音波による磁石の向きの制御に世界で初めて成功
表面弾性波から電子のスピンへの角運動量の移動を利用することにより、音波による磁石の向きの制御に世界で初めて成功した。表面弾性波を用いたデバイスは、高精度なバンドパスフィルターとして携帯電話などに内蔵されており、記録素子として広く使われる磁性との融合によりデバイスの高度化が期待できる。
1700応用理学一般 ガラスのドミノ倒し的結晶化
分子の動きが凍結されるような低温においても、力学的な不安定性に駆動され、拡散を伴うことなく結晶化がドミノ倒し的に進行する新たなメカニズムを発見した。
1700応用理学一般 離れていてもつながった電子の軌道運動の実証 ～ワイル粒子による特異な非局所量子性を観測～
ワイル粒子の存在により電子の軌道運動が２次元から３次元へと拡張できることが理論的に予測されてきたが、これまで観測できていなかった。トポロジカル半金属のトランジスターデバイスを測定することで、空間的に離れた表面の電子状態がワイル粒子により結合し量子化された３次元運動を示すことを観測した。
1700応用理学一般 Thoulessポンプにおける乱れの効果を検証～トポロジカル量子現象と乱れの競合と協奏～
Thoulessポンプと呼ばれるトポロジカル量子現象における「乱れ」の効果について明らかにした。
1700応用理学一般 磁石のカイラリティを利用した自然旋光性の電場制御に成功
らせん型に配列したスピンを用いることでテラヘルツ帯に大きな自然旋光性が生じることを発見し、電圧による自然旋光性の制御に成功した。
1700応用理学一般 超広視野多天体分光器 PFS の光ファイバーと分光器で夜空の観測に成功
すばる望遠鏡に搭載される超広視野多天体分光器 PFS (Prime Focus Spectrograph) の一部であるファイバーケーブルユニットと分光器を用いた試験観測が 2021年2月に実施され、夜空のスペクトルを取得することに成功した
1700応用理学一般 トポロジカル反強磁性金属の超高速スピン反転を実証 ～テラヘルツ電子デバイスの実現に道～
物質中の電子がもつ磁石としての性質、すなわちスピンの反転速度が反強磁性金属では１０ピコ秒と極めて速いことを実証した。
1700応用理学一般 スピン流で電流の渦を作る～新しいスピン流－電流変換現象を数値シミュレーションにより発見～
スピン流（電子スピンの流れ）を電流の渦に変換する新しい現象を数値シミュレーションにより発見した。
1700応用理学一般 銅酸化物高温超伝導体の電子状態の定説が覆る ～一次元的な動きの重ね合わせをコンプトン散乱で初観測～
銅酸化物高温超伝導体の電子は二次元的な運動をしているという35年間の定説とは異なり、一次元的な運動が重ね合わさった状態であることを見出した。
1700応用理学一般 核スピン偏極化試料での偏極中性子回折による構造解析法の開発 〜水素の位置情報を選択的に抽出〜
山形大学が開発した核スピン偏極技術と日本原子力研究開発機構が開発した偏極中性子散乱測定技術を組み合わせ、従来法では得ることが難しい水素の位置情報や、水素の凝集・分散状態を抽出する中性子粉末結晶構造解析法を開発した。