X線イメージングに革命をもたらす無機ペロブスカイトシンチレータ

ペロブスカイト材料を用いたX線検出器が有望である記事をすでにかいたが(ペロブスカイト高感度X線検出器への期待)、シンガポール国立大学の研究チームの研究により、X線透過やコンピュータ断層撮影(CT)などの医療イメージング技術は​​、より安全で低コストになる可能性がでてきた(Chen et al., Nature 561, 88, 2018)。

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CDW中の超高速ドメイン壁鏡映対称制御〜SLACの超高速電子線回折

SLACとマサチューセッツ工科大学の研究チームは、物質に超高速レーザーパルスを照射してドメイン壁をスイッチングし、その後再びレーザー光でもとの状態に戻す実験に成功した(Zong et al., Science Advances 4, eaau5501, 2018)。

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重力波観測で明らかになる宇宙膨張(ハッブル定数)

20年前、天文学や素粒子物理など宇宙の起源に関心のある研究者たちは、宇宙が膨張速度を加速していることに衝撃を受けた。しかしハッブル定数と呼ばれる正確な膨張率を決めることは困難であった。宇宙の膨張とその起源(下図)は宇宙論だけでなく素粒子物理の究極のテーマであり、大げさに言えば人類に残された課題のひとつといえるだろう。

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BESSYII放射光を用いたナノダイアモンド光触媒の研究

光触媒の候補としてダイヤモンドナノ結晶材料が注目されている。例えば表面積が大きいナノ構造カーボンフォームや炭素原子のナノ結晶があるが、触媒活性には自由電子を得るのに十分な励起エネルギーを持つUV光励起を必要とする。光励起後、溶媒和された電子が水中に放出され、溶解したCO2と反応してメタノールを形成する。

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地磁気ビッグデータのAI解析で地震予知

首都大学東京の研究チームは、機械学習技術を使って地磁気の微小な変化を解析し、地震を予測するためにAIでビッグデータを解析する方法が有効であることを示した(電子情報通信学会誌)。

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エボラウイルスのサブ原子スケールRNA複合体構造決定

沖縄科学技術大学院大学(OIST)の研究チームは、エボラウイルスの中心的構成要素の構造を、原子レベルでの分解能で初めて画像化した。

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シングルショットフェムト秒の時間分解イメージング

レーザー技術の飛躍的な発展で時間スケールがフェムト秒オーダーになったが、これは同時に検出器側でも従来の限界を超えた超高時間分解能が要求されることを意味している。短パルスレーザーは、非常に短時間で可視化することができないフェムト秒の範囲(10-15秒)の超短パルスを生成する。

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STEM電子ビームによる原子操作〜アトムテクノロジー

原子を薄く削り取るという最新のナノテクノロジーは、物理学者リチャード・ファインマンの原子操作概念の実現の可能とするかもしれない。

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