磁性体中に発現する「スキルミオン」と呼ばれる粒子状のナノ磁気構造体が無数に集まると、流体のように振る舞うことを発見しました。「スキルミオン流体」をアルファベットのHの形状をした磁性体素子に流すと、AND（論理積）やOR（論理和）に対応する論理演算ができることを数値シミュレーションにより発見しました。これらの流体挙動と論理演算機能は、位相幾何学的な磁化配列を持つスキルミオンが無数に集まった結果として現れる創発的な現象と機能です。この成果により、スキルミオン1個1個を制御する高度な技術が不要となり、スキルミオンの素子応用の研究・開発が促進されると期待されます。また...

大阪公立大学 南部陽一郎物理学研究所／大学院理学研究科の竹内 宏光 准教授らの研究グループは、韓国科学技術院（KAIST）のJae-yoon Choi（ジェユン・チョイ） 准教授らの研究グループと共同で、ケルビン・ヘルムホルツ不安定性（KHI）と呼ばれる、流体の流れに関する物理現象の量子版（量子KHI）の観測に、世界で初めて成功しました。また、本研究で観測した量子KHIの界面から生じた渦が、2022年に本研究グループが予測した新種のスキルミオン（三日月スキルミオン）であることが明らかになりました。KHIは、速度が異なる2つの流体の境界面の波が発達して特徴的な渦巻き模様を引き起こす現象...

これまで不可能だった、高速流体のリアルタイムな計測と制御に成功。感度の高い観測点の最適な組み合わせを選択して計測する手法「疎点解析粒子画像流速計測法（スパースプロセッシングPIV）」とプラズマアクチュエーターを利用したシステムを構築。2000ヘルツで高速な空気の流れをリアルタイム画像計測して行った流体制御の成功は世界初。本技術を利用して、流体力学に限らずさまざまな分野でのリアルタイム観測とフィードバック制御への応用に期待。空気や水など流体の速度場（速度分布）の計測は、現象の理解やその制御のために重要です。特に流体の中でリアルタイムに何が生じ...