藤井悠里 人間・環境学研究科助教、荻原正博 中国・上海交通大学（Shanghai Jiao Tong University）准教授、堀安範 岡山大学准教授の研究グループは、惑星の表面磁場強度の違いに着目し、木星と土星の周りの巨大衛星に関する謎を解くシナリオを提唱しました。形成直後のガス惑星の内部構造をシミュレーションし、惑星表面における磁場強度を計算しました。そして、惑星の周りのガスの流れを詳細に解析し、円盤状に回転するガスの中での衛星の形成とその軌道進化を国立天文台の「計算サーバ」を用いた数値シミュレーションによって研究しました。表面磁場強度が強い木星では、磁気圏降着という、木星の磁場に沿っ...

松田一成 エネルギー理工学研究所教授、篠北啓介 分子科学研究所准教授（兼：総合研究大学院大学准教授）、呉柊斗 総合研究大学院大学（分子科学研究所）大学院生、藤井稔 神戸大学教授、杉本泰 同准教授、モジタバ・カリミハビル 同研究員らの研究グループは、原子1層の半導体である単層WS2にシリコンナノ球を組み合わせることで、第二高調波発生（SHG）の信号を大幅に増強しながら、バレー偏光に由来する円偏光の情報を高い忠実度で保持することに成功しました。　光の周波数を2倍にするSHGは、光通信や量子情報処理において重要な非線形光学過程です。遷移金属ダイカルコゲナイドと呼ばれる原...

台風は、豪雨・暴風・高潮・高波など、様々な極端現象を引き起こし、大きな災害をもたらしうる大気現象です。そのため、どのようなきっかけで台風が発生するかを理解することは科学的にも社会的にも重要な課題です。　北西太平洋における台風発生のきっかけは、通常、5つのタイプに分類されています。このうち、既に存在している台風が新しい台風のきっかけとなる「先行台風型」の台風発生が約10%を占めるというのが定説でした。　しかし、伊藤耕介 防災研究所准教授と山内健司 琉球大学修士課程学生（研究当時）の研究グループは、多数の現実的な数値シミュレーションを行い、先行台風の存在が後発の台風の発生数にほとん...

近年、人工知能（AI）の一分野である機械学習を活用し、岩石摩擦実験で発生する「人工地震（ラボ地震）」の発生を予測する研究が注目されています。これまでの研究では主に数センチメートル規模の小型実験で行われてきましたが、実際の地震に近いメートルスケールの大型実験では、時間や空間のスケールが大きく異なるため、予測の有効性は明らかではありませんでした。　乘杉玲壽 理学研究科修士課程学生、金子善宏 同准教授、ベルトラン・ルエレドゥ 防災研究所助教の研究グループは、AIを用いて、メートルスケールの大型岩石摩擦実験で発生した人工地震データを解析しました。その結果、本震の数十秒から数ミリ秒前に、多数の...

井上康博 工学研究科教授、望月敦史 医生物学研究所教授、王子寧 東京大学博士課程学生、塚谷裕一 同教授らによる研究グループは、葉の鋭い尾状先端（sharply elongated apex）がどのように形成されるのかという未解明の課題に挑みました。中国原産の落葉高木ナンキンハゼ（Triadica sebifera）をモデル植物として用い、葉の発生過程を顕微鏡観察および数値シミュレーションを駆使して解析しました。　この研究により、葉の先端部分では細胞分裂の方向が主に縦方向に偏り、葉の基部では分裂方向がランダムになるという、「二領域性細胞分裂角度パターン」が葉の鋭い先端...