東京都立大学 研究シーズ|
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研究キーワード：東京都立大学における「磁場」 に関係する研究一覧：10件
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発表日：2025年10月21日
1
超伝導体を用いた熱ダイオードを開発
電子デバイスなどの高性能化のために、熱流を自在に操るサーマルマネージメント技術が世界中で開発されています。例えば、熱伝導率[1]を大幅に変化させ、熱の流れやすさを制御できる「熱スイッチング材料」[2]の開発が進められています。本研究チームにおいても超伝導体[3]における超伝導転移での大幅な熱伝導率変化を利用した磁気熱スイッチング技術[4]の開発を進めてきました。 本研究のテーマである熱ダイオード[5]も、熱制御技術の一つであり、材料に温度差を与えた場合に、熱の流れやすさが順方向と逆方向によって大きく異なることを利用した熱整流を可能にします。一般的なダイオードは電流の整流を行うのに対し...
キーワード：最適化/温度勾配/超伝導体/反磁性/磁場/超伝導/キャリア/フェライト/電子デバイス/温度依存性/電気抵抗/アルミニウム/熱伝導/熱伝導率
他の関係分野：情報学数物系科学工学
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発表日：2025年10月1日
2
単純な酸化処理で層状クロム酸化物薄膜の電気抵抗が20万分の1に！
—次世代メモリデバイス開発への新たな一歩—
遷移金属酸化物には結晶構造や化学組成の違いによって性質が大きく変わる材料が多く存在します。なかでも、酸素の出入り（脱挿入）によって電気抵抗率が大きく変化する材料は、次世代メモリーや高感度センサーなどへの応用が期待されています。 東京都立大学大学院理学研究科の岡大地准教授、大阪大学大学院基礎工学研究科のZhaochen Maさん（大学院生）、東北大学大学院理学研究科の福村知昭教授（東北大学材料科学高等研究所（WPI-AIMR）兼務）、同大学多元物質科学研究所の組頭広志教授（高エネルギー加速器研究機構（KEK）兼務）らの研究グループは、単純な酸化処理によって室温での電気抵抗率が約20万...
キーワード：AI/人工知能（AI）/結晶格子/パルス/バンド構造/高エネルギー/遷移金属酸化物/低次元/電子相関/物質科学/閉じ込め/SPring-8/加速器/放射光/化学組成/磁場/神経系/混合原子価/パルスレーザー/材料科学/クロム/酸素欠損/電子物性/遷移金属/前駆体/クーロン相互作用/テンプレート/ペロブスカイト/メモリ/温度依存性/エピタキシャル/エピタキシャル薄膜/パルスレーザー堆積法/材料設計/酸化物薄膜/単結晶/電気抵抗/電気伝導/電子状態/センサー/レーザー/機能性材料/金属材料/金属酸化物/酸化物/シナプス/機能性/結晶構造/結晶性
他の関係分野：情報学数物系科学生物学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2025年8月9日
3
酵素反応の高速な動きを原子レベルで可視化する新規計測技術の開発：脱ユビキチン化反応の新たな分子機構を明らかに
私たちの体をはじめ、全ての生命は膨大な数の分子で構成されており、これらの分子が適切な場所で正確に化学反応を起こすことによって、生命という精緻なシステムが維持されています。これらの反応を正確に制御しているのが「酵素」と呼ばれるタンパク質です。酵素は、必要なタイミングで特定の分子を結びつけたり切断したりすることにより、細胞内外の様々な化学反応を調節しています。 多くの酵素は、わずかミリ秒（1000分の1秒）単位の非常に短い時間スケールで立体構造を変化させながら、標的分子の認識・結合・反応・放出という一連のプロセスを遂行しています。しかし、酵素はナノメートル（10億分の1メートル）サイズで...
キーワード：クロスオーバー/磁気共鳴/精密測定/データ解析/磁場/脱ユビキチン化酵素/X線結晶構造解析/結晶構造解析/計測技術/ダイナミクス/ナノメートル/リサイクル/電子顕微鏡/X線結晶構造/結晶構造/変異体/酵素活性/キチン/アミノ酸配列/クライオ電子顕微鏡/酵素反応/ゆらぎ/生理機能/分子機構/アミノ酸/イミン/パーキンソン病/ユビキチン/ユビキチン化/ラット/核磁気共鳴/構造変化/生体分子/創薬/分子設計/立体構造
他の関係分野：数物系科学生物学工学農学
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発表日：2025年7月24日
4
「トポロジー」と「対称性の破れ」の交差点
――鉄系超伝導体における新たな量子状態の発見――
東京大学大学院新領域創成科学研究科の六本木雅生大学院生 (研究当時／現在：理化学研究所研究員)、石原滉大助教、橋本顕一郎准教授、芝内孝禎教授、同大学低温科学研究センターの藤井武則助教、東京都立大学大学院理学研究科の水口佳一准教授、山下愛智助教、東北大学大学院理学研究科の水上雄太准教授、弘前大学大学院理工学研究科の渡辺孝夫教授（研究当時）らのグループは、コロンビア大学、ブリティッシュコロンビア大学、マクマスター大学などの研究グループと共同で、鉄系超伝導体FeSe1-xTexの一部組成において時間反転対称性が破れた新奇な超伝導 (注1、図1) 状態が...
キーワード：コンピューティング/量子計算/トポロジー/トポロジカル絶縁体/トポロジカル相/トポロジカル超伝導/マヨラナ粒子/幾何学/時間反転対称性/準粒子/対称性/超伝導体/鉄系超伝導/鉄系超伝導体/反強磁性/表面状態/表面電子状態/物性物理/量子コンピュータ/量子化/量子情報/ミュオン/素粒子/磁場/超伝導/液晶/量子ビット/トポロジカル/トポロジカル物質/量子液晶/対称性の破れ/スピン緩和/強磁性/絶縁体/量子コンピューティング/単結晶/電気抵抗/電子構造/電子状態/スピン/スピントロニクス/微細構造
他の関係分野：情報学数物系科学化学総合理工工学
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発表日：2025年7月10日
5
【研究発表】チューブ内でロケットに ねじれた光ビームを照射して加速に成功
─ロケット費用削減や宇宙エレベーターへの活用に期待─
ミリ波ビームをロケットに照射して無燃料で打ち上げる「マイクロ波（注4）ロケット」は、次世代の低コスト宇宙輸送手段として注目されています。しかし、姿勢制御の困難さや、ビームの発散、大気密度の低下、さらにはビームを繰り返し照射した際の推力低下などの課題がありました。 東北大学大学院工学研究科の高橋聖幸准教授と山田峻大大学院生（研究当時）、筑波大学 数理物質系 / プラズマ研究センターの南龍太郎准教授と假家強教授、東京都立大学大学院システムデザイン研究科の嶋村耕平准教授らは、独自に開発した「マイクロ波駆動管内加速器」による推力生成実験を行いました。螺旋位相板を用いてミ...
キーワード：導波管/無線通信/ミリ波/視認性/オープンアクセス/システムデザイン/デザイン学/空間分布/パルス/核融合/高エネルギー/閉じ込め/加速器/観測装置/磁場/衝撃波/数値シミュレーション/数値計算/電波望遠鏡/望遠鏡/樹脂/エンジン/システム工学/シミュレーション/フッ素/マイクロ/マイクロ波/レーザー/ロケット/宇宙工学/光学素子/航空宇宙工学/姿勢制御/実証実験/周波数/相変化/電磁波/複合材/連成解析/エチレン/ウシ/APC
他の関係分野：情報学複合領域環境学数物系科学工学農学
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発表日：2025年6月14日
6
【研究発表】素粒子ミュオンを使うイメージングや元素分析の研究開発を加速
〜「経済安全保障重要技術育成プログラム」にKEKから3件採択、3件分担
高エネルギー加速器研究機構（KEK）は、素粒子ミュオンを使った構造物イメージング技術に関する研究開発を加速させます。我が国が国際社会において中長期的に確固たる地位を確保し続ける上で不可欠な要素となる先端的な重要技術について、研究開発及びその成果の活用を推進するため、内閣府主導のもと創設された「経済安全保障重要技術育成プログラム（通称"K Program"）」で、科学技術振興機構（JST）が公募した「宇宙線ミュオンを用いた革新的測位・構造物イメージング等応用技術」の実施先の一部として採択されました。実施期間は2024年8月から2029年7月末までの予定です。 研究開発の背景...
キーワード：トラスト/モジュール化/型システム/信号処理/原子力発電所/情報通信/特性X線/カロリメータ/一次宇宙線/原子核/原子核物理学/高エネルギー/物性物理/陽子/J-PARC/ヘリウム/マグマ/ミュオン/加速器/元素分析/素粒子/相転移/中性子/軟X線/宇宙線/衛星/検出器/磁場/素粒子物理/太陽/太陽系/超伝導/半導体検出器/材料科学/リチウムイオン電池/非破壊分析/電池/ウラン/センサー/データ処理/プロトタイプ/マイクロ/リサイクル/リチウム/永久磁石/原子力/原子力発電/原子炉/自動車/人工衛星/津波/電気自動車/電子顕微鏡/半導体/分解能/可視化技術/ホウ素/情報通信技術/高分解能/妥当性/イミン/ICT/スマートフォン
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学工学総合生物農学
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発表日：2025年6月6日
7
【研究発表】燃料を使わずトラクターミリ波ビームで ロケットに推進力を与える実証実験に成功
─地球と地球外惑星からのロケット打ち上げに期待─
・ 前方から照射されたミリ波ビームに引き寄せられるように飛行する無燃料ロケットの推力生成実証に世界で初めて成功しました。・ 「トラクターミリ波ビーム推進機」を開発し、機体ボディ前方に装着したフッ素樹脂ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）製レンズによってビームを集光し、プラズマを生成することに成功しました。・ 地球からの打ち上げのみならず、軌道上衛星からのトラクターミリ波ビーム照射により推力を遠隔で供給し、火星など地球外惑星からのロケット打ち上げを実現できる可能性があります。【概...
キーワード：無線通信/ミリ波/オープンアクセス/システムデザイン/デザイン学/パルス/圧縮性流体/核融合/高エネルギー/高圧力/衛星/観測装置/磁場/衝撃波/数値シミュレーション/電波望遠鏡/望遠鏡/惑星/惑星大気/樹脂/レンズ/システム工学/シミュレーション/シミュレータ/フッ素/マイクロ/マイクロ波/レーザー/ロケット/宇宙工学/航空宇宙工学/実証実験/周波数/電磁波/エチレン/APC
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学工学農学
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発表日：2025年5月9日
8
【研究発表】電子の地図が決めていた、“渦”のサイズ
――世界最小スキルミオンの誕生メカニズムを解明――
東京大学物性研究所のYuyang Dong大学院生（同大学大学院理学系研究科物理学専攻博士課程）（いずれも研究当時）と近藤猛准教授らの研究グループは、同研究所の木下雄斗特任助教、徳永将史教授、大阪大学大学院理学研究科の越智正之准教授、東京都立大学の松田達磨教授、北海道大学の速水賢教授らの研究グループと共同で、世界最小のスキルミオンが発現することで知られる物質GdRu2Si2において、スキルミオンの源となる、らせん状のスピン構造(らせんスピン)が形成されるメカニズムを解明しました。 磁石の中で、目には見えないほど小さな“渦”...
キーワード：視覚化/コヒーレンス/コヒーレント/スピン密度波/トポロジー/パルス/パルス磁場/フェルミ面/角度分解光電子分光/幾何学/擬ギャップ/強い相互作用/強磁場/光電子分光/磁気構造/磁気秩序/対称性/超強磁場/反強磁性/物質科学/物性物理/揺らぎ/量子情報/量子情報処理/加速器/素粒子/放射光/磁場/赤外線/スキルミオン/トポロジカル/空間反転対称性/磁性体/材料科学/電子分光/キャリア/メモリ/レンズ/強磁性/絶縁体/省エネ/紫外線/ドメイン構造/電気抵抗/電子構造/スピン/スピントロニクス/ナノスケール/ナノメートル/温度制御/第一原理/第一原理計算/低消費電力/量子力学/機能性/結晶構造/スキル
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4月12日
9
【研究発表】約30年間の謎をついに解明！ ブラックホール重力波に潜む共鳴現象を発見
ブラックホールは外部からの影響を受けると「宇宙の鐘」のように振動し、特定の周波数の重力波[1]を放出します。この振動は準固有振動とよばれ、ブラックホールの性質を探る重要な手がかりとなります。28年前、アインシュタインの一般相対性理論に基づいた数値計算によって、規則的に並ぶ準固有振動のパターンに一つだけ、まるで「不協和音」のようにずれている奇妙なモードがあることが発見されました。しかし、その原因は今日に至るまで不明のままでした。 東京都立大学大学院理学研究科の本橋隼人准教授は、この長年の謎が、実は二つのモードの間で起こる「擬交差[2]」とよばれる現象に起因することを明らかにしました...
キーワード：固有値/スケーリング則/トポロジカル相/ニュートリノ振動/開放量子系/原子核/磁気共鳴/太陽ニュートリノ/対称性/特異点/普遍性/物性物理/量子情報/エネルギースペクトル/スケーリング/レーザー干渉計/干渉計/共鳴散乱/素粒子/地質学/スペクトル/ニュートリノ/ブラックホール/一般相対性理論/恒星/磁場/重力波/重力波天文学/数値計算/素粒子物理/太陽/天文学/惑星/分子構造/トポロジカル/遷移状態/フォトニクス/理論解析/電子状態/ダイナミクス/レーザー/周波数/振動モード/電磁波/量子力学/極限環境/磁気共鳴画像/日常生活/MRI/核磁気共鳴
他の関係分野：数物系科学化学総合理工工学総合生物
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発表日：2025年3月13日
10
【研究発表】複雑なナノスピン構造に由来する物性を予測する 第一原理計算手法を開発
―次世代高速・低消費エネルギーのスピントロニクス素子開発に貢献―
近年、非共面スピン構造を持つ物質はスピントロニクス研究で重要な位置を占め、有望な次世代材料として大きな期待を集めています。これまで、この分野では実験研究が急速に進む一方で、理論的な解析はまだ簡略化されたモデルに頼っており、物質の個性を反映した実験で得られた経験的なパラメータを使わずに近似的に解く非経験的予測手法の開発が求められていました。しかし一般に非共面スピン構造はサイズが大きく数値シミュレーションに膨大な計算資源が必要であるため、解析が非常に難しくなっていました。 東北大学金属材料研究所の陳曉邑助教（理化学研究所創発物性科学研究センター客員研究員）、東京都立大学大学院理学研究...
キーワード：産学連携/関数空間/トポロジー/幾何学/磁気構造/中性子散乱/ガドリニウム/ホール効果/中性子/電気伝導度/磁場/数値シミュレーション/波動関数/ケイ素/スキルミオン/トポロジカル/磁気モーメント/磁性体/メモリ/超格子/量子デバイス/エネルギー消費/金属間化合物/磁性材料/電気伝導/電子状態/シミュレーション/スピン/スピントロニクス/ナノスケール/ナノメートル/モデリング/金属材料/第一原理/第一原理計算/密度汎関数理論/量子力学/結晶構造/スキル/パラジウム/ラット
他の関係分野：複合領域数物系科学化学総合理工工学農学