ナノ磁性物質のゼロフイールドスイッチング(ZFS)効果

ゼロフイールドスイッチング(ZFS)効果で、低電力メモリや演算デバイスがさらに微小化できる可能性がある。ここでいうZFSとは聞き慣れない現象であるが「磁場のない状態で駆動する」という意味である。

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フェムト秒ポンププローブ分光によるCO2配位ダイナミクス

大気中のCO2の還元反応で炭素固定化でカーボンニュートラル燃料を製造することができる。そのため還元反応の触媒研究が活発に行われている。CO2還元触媒は光触媒や人工光合成による太陽エネルギー利用の水素製造と並んで、現在最も注目されている未来技術のひとつである。

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フォノンナノプローブ電子顕微鏡HERMES

オークリッジ国立研究所の研究チームはナノ物質のフォノンを直接プローブする電子顕微鏡を開発した。フォノンナノプローブ電子顕微鏡エネルギー利得/損失分光によってナノ構造の熱拡散を直接観察できる(Idrobo et al., Phys. Rev. Lett. 120, 095901, 2018)。

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トポロジカル絶縁体レーザーが実証される

テクニオン・イスラエル工科大学を中心とする国際研究チームは高効率のコヒーレント半導体レーザシステム、トポロジカル絶縁体レーザーを開発した(Bandres et al., Science online Feb. 01, 2018)。

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太陽コロナのMHD加熱メカニズムが解明される

Magnetohydrodynamic(MHD)、電磁流体という分野はほプラズマ物理や地球物理の研究者以外は縁遠い印象である。しかし実は誰でも毎日その恩恵を受けて生活しているといえる。すなわち地球や太陽の内部には流体運動(電流)が磁場を形成する対流層が存在するからである。

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Xバンドマイクロ波利用技術〜気象レーダーから加速器まで

軍事利用と加速器技術は関連がなさそうだが、Xバンドマイクロ波技術においては意外と関連が深い。近年、Xバンドマイクロ波は気象レーダーから加速器まで幅広く使われるようになった。マイクロ波は周波数帯域が300MHzからテラヘルツ帯に及ぶが、IEEEの分類によれば我々の社会に関係するものはほぼ100GHzまでの領域である。

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ペロブスカイト薄膜のテラヘルツ帯巨大磁気抵抗効果〜テラヘルツデバイス

メモリの高密度化と並んで計算機やサーバーの高速動作には書き込み、読み出しの速度の向上が求められる。そこでテラヘルツ(THz)帯の書き込みと読み出しが可能な高速アクセスメモリの実用化が期待されている。巨大磁気抵抗子効果(CMR)はそのような目的に、適した動作原理であり薄膜材料での動作は実用デバイスに適している。

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fMRIの脳エントロピーイメージング〜ヒトの知能の理解に貢献

最近の脳機能の理解に脳イメージング手法の果たした役割は大きい。ニューヨーク薬科大学の研究チームは特殊な脳イメージング手法が脳エントロピー(注2)を可視化することが可能であることを見出した(Saxe et al., PLOS ONE online Feb. 12, 2018)。

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