東京大学

1700応用理学一般

トポロジカルスピン結晶の新しい制御法を発見~スピンの波の位相変化による新しい磁気渦結晶と伝導特性の開拓~

トポロジカルスピン結晶を構成するスピンの波の重ね合わせにおける位相に着目し、その役割を理論的に調べることで、磁気スキルミオン結晶とは異なる幾何学的なスピンテクスチャーを持つ新しいタイプの磁気渦結晶を見いだしました。さらに、磁性金属の理論モデルに対して大規模数値シミュレーションを行うことで、得られた磁気渦結晶と磁気スキルミオン結晶をスイッチする微視的な機構を明らかにしました。
1700応用理学一般

乾燥ワカメのようにゲルが吸水して膨らむ速度の法則を解明~アインシュタインの関係式と負のエネルギー弾性から発想~

乾燥ワカメや紙おむつの吸水剤のように「水に浸したゲルが吸水して膨らむ速度」の温度による変化を決める物理法則を世界で初めて明らかにしました。ゲルの膨らむ速度の温度変化は、最近発見された「負のエネルギー弾性」とブラウン運動におけるアインシュタインの関係式を組み合わせた新しい法則で決まることが分かりました。
1702地球物理及び地球化学

海洋表層の鉛直混合がインド洋ダイポールモード現象に与える影響を解明

インド洋熱帯域で発生する正と負のインド洋ダイポールモード現象の強さが異なる原因を、領域海洋モデルを用いたシミュレーションにより特定した。海洋上層の熱収支を正確に評価することで、正と負のインド洋ダイポールモード現象の強さの違いに、海洋表層の鉛直混合過程が重要な役割を果たしていることが初めて明らかになった。
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1702地球物理及び地球化学

気候と氷床のシミュレーションから示される退氷期の気候システムの変動

全球気候モデルを用いて過去2つの退氷期を比較する古気候実験を行い、北半球氷床の融解水の量が異なると観測された急激な気候変化の特徴が再現されることが分かりました。氷床の融解水が多いと、温暖化が大西洋深層循環を強めようとする働きを阻害するためで、過去2つの退氷期で海水準の上昇速度が異なることと整合する結果です。また北半球氷床の融解には地球の軌道要素の違いが関わることを北半球氷床モデルの古気候実験から示しました。氷期サイクルを駆動する地球軌道要素が北半球氷床を融解させて大西洋深層循環に作用することを通して、過去2つの退氷期の気候変化の違いの原因となることを示唆します。
0403電子応用

室温で単一スキルミオンの電流駆動に成功 ~スキルミオンの電子デバイスへの応用に期待~

室温で単一の「スキルミオン」を電流によって駆動することに成功し、その動的な振る舞いを観察しました。スキルミオンを用いた電子デバイスへの応用研究に寄与するものと期待できます。
1600情報工学一般

量子コンピューターでも解読できない安全な暗号技術を開発

量子コンピューターでも解読できない新たなデジタル署名技術を開発し、既存の方式と比較して約3分の1まで公開鍵のデータサイズを削減することに成功しました。開発したデジタル署名技術「QR-UOV署名」は、多変数多項式問題の難しさを安全性の根拠としており、公開鍵および署名のデータサイズが小さいことが特徴です。
1504数理・情報

すばる望遠鏡×異常検知 AI が捉えたへんてこな銀河たち

「異常検知 AI」を用いて、すばる望遠鏡で得た大量の銀河画像の中から特異な性質を持った希少銀河を検出することに成功しました。
1700応用理学一般

中赤外パルスによる分子内振動励起を用いて電子状態を転換することに成功

電子型強誘電体である有機分子性固体において、分子間の電子の運動と連動する分子内振動モードを中赤外パルス光によって強く励起することにより、イオン性の強誘電状態を中性の常誘電状態に転換させることに成功した。
1700応用理学一般

磁石がつくる奇妙な光のねじれ現象~新しい光の偏光制御の原理を確立~

旋光性複屈折と呼ばれる新奇な偏光(光の振動面)のねじれ現象の実現に成功しました。旋光性複屈折が、あたかも物質が回転しているように見なせる奇妙な旋光性であることを明らかにしました。「自然旋光性」と「旋光性複屈折」という二つの旋光性を電圧と磁場で制御することで、偏光を自在に制御できることを実証しました。
1700応用理学一般

面直スピンによる有効磁場の発現 ~垂直磁化膜の高効率な磁化反転へ~

トポロジカル反強磁性体Mn3Sn(Mn:マンガン、Sn:スズ)単結晶薄体の表面に蓄積する面直スピン(面直スピン蓄積)を用いて、有効磁場(フィールドライクトルク:FLトルク)を発現させることに成功しました。
1700応用理学一般

鉄シリコン化合物における新しいトポロジカル表面状態

地球上に豊富に存在する鉄(Fe)とシリコン(Si)から成る化合物FeSiにおいて強いスピン軌道相互作用を示す表面状態が現れることを発見し、その表面状態を用いてスピントロニクス機能を実現しました。FeSiの表面状態の特徴が結晶内部の電子状態のトポロジーに由来していて、現代の電気分極理論で用いられる幾何学的位相の概念に関連していることを解明しました。
1700応用理学一般

ガラスの安定化への新たな道

数値シミュレーションを用いて、ガラス状態を安定化するための新たな方法を発見した。
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