名古屋大学研究Discovery Saga

・天の川のじょうぎ座注１)の方向に銀河円盤から垂直に尻尾のように伸びた構造(ヘッドテイル構造)を持つ分子雲を発見した。・位置天文衛星ガイア注２)のデータ解析によって分子雲までの距離を8000±590光年と推定した。・分子雲が天の川銀河円盤に落下し、円盤部からの衝撃圧縮によって加熱を受けている可能性が示唆された。名古屋市科学館の河野樹人学芸員 (兼：名古屋大学大学院理学研究科客員研究員)、名古屋大学の福井康雄名誉教授、早川貴敬研究員、立原研悟准教授、東京大学の土井...

キーワード：核融合/データ解析/衛星/銀河/恒星/星形成/星形成領域/赤外線/天文学/電波望遠鏡/分子雲/望遠鏡/水素分子/衝撃圧縮/遠隔操作/電磁波

他の関係分野：数物系科学総合理工工学

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発表日：2025年9月3日

雨が降ると脱窒菌が喜ぶ

～土壌における温室効果気体N2Oの生成メカニズムを解明～

・雨が降ると土壌の一酸化二窒素（N2O）注1）放出が活発になることが知られていたが、その理由はよく分かっていなかった。・放出されるN2Oの酸素同位体組成、中でも極微量の17Oを含めた三酸素同位体組成注2）を指標に用いることで、降雨時は脱窒反応注3）由来のN2Oの放出が活発化するとこを突き止めた。・本研究成果は、土壌からの温室効果気体注4）放出を抑制する上で重要な知見となる。また三酸素同位体組成は、自...

キーワード：一酸化二窒素/対流圏/地球科学/人間活動/亜酸化窒素/安定同位体/温室効果/酸素同位体/水蒸気/同位体/同位体組成/赤外線/太陽/アンモニア/可視光/オゾン/メタン/酸化物/相変化/脱窒反応/窒素酸化物/二酸化炭素/二酸化炭素/微生物学/農地/土壌/温暖化/微生物/体組成

他の関係分野：環境学数物系科学化学工学農学

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発表日：2025年8月21日

スズ含有IV族混晶半導体を用いた量子効果デバイスの室温動作に成功

～安価かつ環境に優しい量子効果デバイス応用へ新たな道～

・IV族混晶半導体注1)ゲルマニウム錫(スズ)（GeSn）注2)およびゲルマニウムシリコン錫（GeSiSn）注3)からなる二重障壁構造(DBS)注4)を、分子線エピタキシー（MBE）法で、従来よりも高品質にエピタキシャル成長する技術を新規に開発した。・GeSn層のエピタキシャル成長中にのみ水素（Ｈ₂）ガスを導入することで、平坦かつ急峻界面を有するGeSn/GeSiSn DBSの形成が可能であることを明らかにした。・高品質成長したGeSn/GeSiSn DBSを用いた共鳴トンネルダイ...

キーワード：無線通信/バンド構造/閉じ込め/高周波/テラヘルツ/検出器/赤外線/赤外線検出器/太陽/トンネル電流/III-V族化合物半導体/SiGe/エピタキシャル成長/テラヘルツ波/バンドギャップ/ヘテロ界面/共鳴トンネル/共鳴トンネルダイオード/共鳴トンネル効果/光デバイス/電子デバイス/半導体デバイス/半導体材料/分子線エピタキシー(MBE)/量子効果デバイス/量子閉じ込め/エピタキシー/エピタキシャル/ゲルマニウム/太陽電池/電池/SiC/シリコン/トンネル/トンネル効果/パワーエレクトロニクス/化合物半導体/集積回路/半導体/量子効果/結晶構造/水素ガス

他の関係分野：情報学数物系科学総合理工工学農学

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発表日：2025年8月19日

ナノ領域に閉じ込められた水の構造は界面で見られる水の構造と同一であることを解明

・非常に薄い領域に閉じ込められた水の構造は、閉じ込めの効果よりも界面との接触の効果で説明できることを解明。・第一原理分子動力学法、機械学習分子動力学法の組み合わせによって、記述の難しい複合界面の和周波発生（SFG）分光スペクトル注1）を計算。名古屋大学大学院工学研究科の大戸達彦准教授らの研究グループは、マックスプランクポリマー研究所（ドイツ）、厦門大学（中国）、東南大学（中国）との共同研究で、ナノメートルレベルの空間に閉じ込められた水の構造を和周波発生分光スペクトルの理論シミュレーションと計測を通じて明らかにしました。...

キーワード：機械学習/水素結合ネットワーク/対称性/非線形/非線形光学応答/分子動力学シミュレーション/閉じ込め/スペクトル/赤外線/振動分光/第一原理分子動力学/対称性の破れ/第一原理分子動力学法/可視光/双極子/非線形光学/分子振動/フッ化カルシウム/材料設計/グラフェン/シミュレーション/ナノスケール/ナノメートル/ナノ構造/ポリマー/第一原理/第一原理計算/動力学/分子動力学/分子動力学法/カルシウム

他の関係分野：情報学数物系科学化学工学