2004放射線利用 線形加速器を用いた透過型電子顕微鏡を開発
小型でありながら効率的に電子ビームを加速する線形加速器と、新規な精密ビーム制御技術を電子顕微鏡に導入することにより、既存の研究室にも収容可能な程にコンパクトな超高圧電子顕微鏡を開発、顕微鏡像観察が可能であることを実証した。
高エネルギー加速器研究機構
2004放射線利用 
0704表面技術 超精密な金属製中性子集束ミラー～多様な中性子ビーム集束デバイスの普及に期待～
金型用の超精密加工技術と金属多層膜の成膜技術を融合させることで、金属材料のみで構成される中性子集束ミラーの開発に成功した。
0403電子応用 スピントロニクスの方法を活用しスピン液晶状態の特徴を初めて解明
スピントロニクス分野のスピン流による熱電効果を活用し、輸送測定でスピンネマティック（スピン液晶）磁性体に特有のマグノン分子の兆候を検出することに初めて成功した。
0403電子応用 ナノ磁気渦形成の定説を覆す物質の開発に成功
これまでの定説を覆す微小な磁気渦（磁気スキルミオン）を形成する新たな磁性材料の開発に成功した。次世代の情報記憶媒体への応用も期待されるスキルミオン材料の設計指針を大きく刷新し、高集積化・高検出感度化を可能にするデバイスへの応用に期待。
2004放射線利用 新種の超原子核（二重ラムダ核）を発見
大強度陽子加速器施設(J-PARC)を利用した国際共同実験(J-PARC E07 実験)で、ベリリウム(Be)原子核を芯とする新種の二重ラムダ核を発見し、「美濃イベント(MINO event)」と命名した。
1701物理及び化学 K－中間子と二つの陽子からなる原子核の発見
大強度陽子加速器施設「J-PARC」にて、クォークと反クォークが共存する「中間子束縛原子核」の生成実験に世界で初めて成功した。
1701物理及び化学 結晶にも液晶にも液体にも分類されない新物質を発見
キラル分子が単結晶のような規則構造をもつ「液滴」を自発的に形成、さらに構造秩序を崩さずに一方向に回転しながら流れる現象を発見した。
1601コンピュータ工学 コバルト酸化物でスピンの量子重ね合わせ状態を創出
量子演算素子の基礎となる励起子絶縁状態の実現へ2018/12/14 東北大学大学院理学研究科,東京理科大学,茨城大学,東北大学金属材料研究所,高エネルギー加速器研究機構,日本原子力研究開発機構,J-PARCセンター,総合科学研究機構【本件...
2004放射線利用 高温超伝導を用いた粒子加速器用電磁石の機能実証に成功
加速器応用に向けた高温超伝導電磁石を開発し、実証実験を重粒子線がん治療装置にて行った。2.4テスラという高い磁界によるがん治療用炭素イオンビームの誘導を実証し、磁界を繰り返し速く変化させても電磁石を安定して運転できることを確認した。
1701物理及び化学 超伝導検出器を使った全固体ワンチップの 中性子高速イメージング装置を開発
全固体の超伝導検出器を開発し、コンパクトな中性子高速イメージングシステムを完成した。時間分解能は１ナノ秒、中性子イメージングの空間分解能は22μm（マイクロメーター）を達成し、数十MHz（メガヘルツ）と高速で動作することが分った。
1701物理及び化学 負のミュオン素粒子で視る物質内部
J-PARCの大強度のミュオンビームと高感度の高集積陽電子検出器システムを組み合わせ、世界で初めて負電荷を持つ素粒子ミュオンにより、水素が物質内に作る微小磁場を検出。固体内の水素の運動を検出でき、高性能な水素貯蔵材料の開発への貢献に期待。
1701物理及び化学 銅酸化物高温超伝導体で2次元の強磁性ゆらぎを世界で初めて観測
銅酸化物の高温超伝導体では、反強磁性の絶縁体である母物質に正孔または電子キャリアを注入することで超伝導が発現するが、大量にキャリアを注入すると超伝導が消失する。大量に正孔を注入した銅酸化物で2 次元の強磁性ゆらぎを世界で初めて観測した。