理化学研究所(理研)

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

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。
0505化学装置及び設備

何度も着脱可能なガラス基板の接着法~細胞を培養し回収できるマイクロ流体デバイスを簡単に作製~

中性洗剤での表面洗浄とバインダークリップによる加圧だけで繰り返し着脱できるガラス基板の接着法を開発し、区画培養した細胞を回収できるマイクロ流体デバイスの作製に応用した。
0300航空・宇宙一般

X線偏光観測衛星 IXPEで紐解くダイナミックな宇宙

2021年度打ち上げ予定の世界初高感度X線偏光観測衛星 IXPEに搭載される受動型熱制御薄膜フィルターおよびガス電子増幅フォイルの製作を完了し、各々米国アメリカ航空宇宙局(NASA)やイタリアチームに提供した。IXPE衛星はX線偏光をかつてない感度で検出することで、ブラックホール近傍の時空構造や中性子星の超強磁場内の真空の性質を調べ、ダイナミックな宇宙を探る切り札として期待されている。
0403電子応用

光第二次高調波発生の磁場制御に成功~0.01テスラで発生強度が30倍以上も変化~

光の入射方向を反転することで、「光第二次高調波発生[1]」のオン/オフが切り替わる光ダイオード効果を発見した。
0502有機化学製品

X線自由電子レーザーで捉えた、光照射によるチャネルロドプシンの 構造変化の過程

X線自由電子レーザーを用いて、光受容タンパク質であるチャネルロドプシンの構造変化を捉えることに成功した。チャネルロドプシンの光照射による動きを世界で初めて観測し、陽イオン輸送の分子基盤を解明することに成功した。
0505化学装置及び設備

光化学系IIの立体構造をクライオ電顕で高精度に決定~生体内環境に近い状態での分子構造決定に光明~

クライオ電子顕微鏡を用いて、シアノバクテリア由来光化学系IIの構造を1.95 Åの解像度で高精度に決定した。注意深く電子線量を調節することで、照射される電子線による損傷を大幅に減少させ、且つ高精度を保った構造が得られた。
1701物理及び化学

極低温での新しい量子相”混合バブル”を予言~混和性・非混和性の中間に存在する部分混和性の発見~

「量子気体」と呼ばれる極低温(ー273.15℃あたり)に冷却された気体において、新しい物理的現象である"混合バブル"が生じることを理論的に予言した。今後の実験で混合バブルが実際に発見されれば、量子力学の効果が強く働く物質における混合様式を理解できるようになると期待。
1701物理及び化学

「Black Hole Recorder(ブラックホール・レコーダー)」、期間限定公開のお知らせ

このプロジェクトでは、記録した音をいずれ数千光年先のブラックホールに送ることを目指しています。この場で録音された音源が、人類がブラックホールに保存した初めての情報として、遠い未来に誰かに読み出されることになるかもしれません。私たちは、「役に立たないプロトタイプ」を通じて、未知への好奇心が未来をつくる可能性を可視化し、科学と世界の新しい関係づくりを目指しています。
1504数理・情報

量子コンピュータを用いたべき乗法~量子多体問題に対する新しい量子アルゴリズムを提案~

行列のべき乗を量子コンピュータ[2]上で計算する効率的な量子アルゴリズムを提案した。量子コンピュータを用いて量子多体問題を数値的に解くための有用な量子アルゴリズムになると期待。
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