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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ファイバーオプテイクス電子銃による超高速イメージング

物質科学における究極的な実験のひとつは、構造変化の間の原子の動きを直接観察する試みであった。動的構造情報は、遷移状態を経て生じる化学的プロセスの可視化を可能とし、化学の全分野に共通するいわば究極の物質構造情報といえるかもしれない。

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バリステイック・グラフェン・ジョセフソン接合でつくる超伝導量子RF回路

超伝導量子RF回路は、将来の量子コンピュータの構成要素である量子ビットとして機能するため注目されている。この回路の重要な要素であるジョセフソン接合は、典型的には酸化アルミニウムを用いて作られる。

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プラズモン導波路に埋め込まれたナノダイアモンド量子デバイス

量子エミッタは、低損失プラズモニクス構成を介してモノリシックナノスケールプラズモン回路に集積されて、光を回折限界以下に制限することができる新しい量子デバイスである。この新しい量子デバイス分野は集積量子プラズモニクスと呼ばれる。

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電気光学レーザーによる超高速パルス光発生

国立標準技術研究所(NIST)の研究チームは、従来の超高速レーザーよりも100倍高い繰り返し周波数のパルスレーザーを開発した。この技術で生物学的物質のイメージングなどの新しいアプリケーションへの超高速光科学の応用が期待される。

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プラズモンで赤外光を計測するグラフェンデバイス

イエール大学の研究チームは、中赤外光を検出するために、グラフェンを使用し、室温で効率的に電気信号に変換するデバイスを開発した。これは、将来の通信システム、熱イメージングその他の技術につながると期待されている。

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ペロブスカイト高感度X線検出器への期待

天体観察することから医用イメージングに至るまで、多岐にわたる応用で重要な役割を果たしている高感度X線検出器は進化を続けている。

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