・従来のダイヤモンド系ナノ量子センサは感度が高い一方でセンサ間の性能のばらつきが生じやすいため、温度の「相対値」しか捉えられないという弱点があった。・本研究では、均一性の高い分子性材料のナノ量子センサを新たに開発し、細胞内のその場所が「何度か（絶対値）」を正確に測ることに成功した。・今後、細胞内部の局所的な温度などの変化を直接分析することが可能になり、生命現象や疾患のメカニズムを物理化学的なプロセスとして定量的に理解する道が拓かれる。...

千葉大学国際高等研究基幹の矢貝史樹 教授、大阪大学大学院基礎工学研究科の五月女光 助教、東京科学大学物質理工学院のMartin Vacha 教授、北里大学の渡辺豪 教授、Keele大学のMartin J. Hollamby 講師を中心とする青山学院大学、物質・材料研究機構（NIMS）の研究チームは、タンパク質が生体内で行っている「折りたたみ」を介した自己集合過程をヒントに、有機分子を使って「折りたたみ」を介した自己集合を起こす仕組みを調査しました。その結果、2立体的に複雑な構造を持つ発光性分子が、自発的な折りたたみによって適切なメゾスコピック形態注1）へと変化し、最終的に...

千葉大学大学院工学研究院のピーター クリューガー教授は、近年発見された磁性体「交替磁性体注１）」の磁気構造を、原子レベルで測定できる新しい方法を発見しました。本研究では、光がらせん状に進む特殊な光（円偏光）を用いた「共鳴光電子回折（RPED）注２）」という手法を応用することによって、交替磁性体の磁気構造を直接検出することに成功しました。　本研究成果により、表面や薄膜など、従来の手法では評価が難しかった3次元構造以外の物質でも、交替磁性体であるかどうかの測定が可能となります。今後、未来型電子材料「交換磁性体」を用いた省エネ型情報デバイス等の実現...

千葉大学大学院工学研究院の山田豊和准教授、同大大学院融合理工学府博士後期課程の市川稜氏、高知工科大学の稲見栄一教授、ならびに物質・材料研究機構（NIMS）の高橋有紀子研究員からなる研究チームは、テープでペリペリと簡単に剥がすだけで、物質でも最も薄い原子一層の厚さまで薄くできる原子層物質が、高感度な磁気量子センサーになることを発見しました。　走査トンネル顕微鏡（STM）を用いた表面観察により、金属の一種であるニオブ(Nb)と、非金属の元素であるセレン(Se)でできた非常に薄い「セレン化ニオブ」薄膜の表面を観測したところ、極限まで薄くすると、通常では見られない量子状態の一種である電荷密度波...

千葉大学大学院融合理工学府博士前期課程の百瀬遼太氏（研究当時）、同大国際高等研究基幹の松本洋介准教授、名古屋大学宇宙地球環境研究所の三好由純教授らの研究グループは、太陽から吹き付ける高速プラズマ流（太陽風）によって地球の磁気バリアが剥がされる様子を、Ｘ線で可視化する新しい手法を発見しました。本研究は、打ち上げが計画されている「GEO-X」などのＸ線撮像衛星が宇宙天気の診断に活用できることを示唆するものです。　本研究成果は、2025年６月23日に（米国時間）アメリカ地球物理学連合が発行するGeophysical Research Letters誌で公開されました。...

本研究では、原子核が持つ最小の磁石「スピン」を磁場中で回転させると、1つのスピンにもかかわらず、スピンが2つあるかのような新しい現象が現れることを核磁気共鳴法を用いた独自に開発した装置により発見しました。　磁石の最小単位は電子や原子核が持つスピンです。このスピンの中でも最も小さなスピンがスピン1/2です。スピンには上を向くか（up）、下を向くか(down)の２つの自由度しかありません。磁場中ではupスピンとdownスピンがとるエネルギーは磁気的に分裂します。分裂したupスピンとdownスピン間ではエネルギーの吸収と放出の現象が起きます。この現象を共鳴（核磁気共鳴）と呼び、共鳴...

現在の量子コンピュータが直面している誤り耐性の実現という課題を、物質中に現れるマヨラナ粒子と呼ばれる特殊な粒子を用いて解決する方法が有力視されています。しかし、この粒子は電子と違って電荷を持たないため電気的操作が難しく、決定的な制御法はまだ発見されていません。　福井大学大学院工学研究科の加藤康之准教授、東北大学大学院理学研究科の那須譲治准教授、千葉大学大学院理学研究院の佐藤正寛教授、東京大学大学院理学系研究科の大久保毅特任准教授、東京大学物性研究所の三澤貴宏特任准教授、東京大学大学院工学系研究科の求幸年教授らのグループは、スピントロニクス分野でよく用いられる温度...