共同発表：超高精度の「光格子時計」で標高差の測定に成功～火山活動の監視など、時計の常識を超える新たな応用に期待～
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20160816/index.html


ポイント
約１５キロメートル離れた２地点の光格子時計を光ファイバーでつないで直接比較した。
重力の違いによる時計の周波数の差を測定し、センチメートルレベルの高精度で標高差を計測することに成功した。
水準測量に相当する高精度な標高差の計測や地殻変動の監視、潮汐変化の観測など、従来の時計の用途を超えた応用が期待される。


ＪＳＴ 戦略的創造研究推進事業および文部科学省 光・量子科学研究拠点形成に向けた基盤技術開発事業において、東京大学 大学院工学系研究科の香取 秀俊　教授（理化学研究所 香取量子計測研究室　主任研究員、光量子工学研究領域 時空間エンジニアリング研究チーム　チームリーダー）、国土地理院の研究グループは、直線距離で約１５キロメートル離れた東京大学（東京都文京区）と理化学研究所（埼玉県和光市）に光格子時計注１）を設置し、２台の時計の相対論注２）的な時間の遅れを高精度に測定することで、２地点間の標高差を５センチメートルの精度で測定することに成功しました。

光格子時計は、香取教授が考案した高精度な原子時計で、次世代の「秒」の定義の有力候補として世界中で研究されています。「秒」の定義に求められる時計の「再現性」を担保するためには、その時計の「振り子の振動数」を他の研究機関に伝送し、複数の研究機関で「振り子の振動数」の同一性を検証することが重要です。一方、アインシュタインの一般相対性理論によれば、異なる高さに置かれた２台の時計を比較すると、低い方の時計は地球重力の影響を大きく受け、ゆっくりと時を刻みます。この結果、超高精度な時計の遠隔比較では、時計の再現性の確認にとどまらず、従来の時計の概念を超える「相対論的な効果を使った標高差測定（相対論的測地）」という応用を拓きます。

本研究グループは、先行して開発した「低温動作ストロンチウム光格子時計」を東大に１台、理研に２台設置して光ファイバーでつなぎ、遠隔地比較を行いました。同じ高さに置かれた理研の２台の光格子時計の振り子は１×１０－１８で振動数が一致しました。一方、東大の時計の振り子は理研よりも１，６５２．９×１０－１８だけゆっくり振動し、これから２地点の標高差１，５１６センチメートルが算出されました。この「相対論的測地」の結果は、国土地理院が行った水準測量注３）と５センチメートルの誤差範囲内で一致し、世界で初めて遠隔地時計比較によるセンチメートルレベルの標高差計測に成功しました。

水準測量では、短区間の測定を繰り返して測量するため、長距離では誤差が累積しますが、時計比較の精度注４）は距離が長くなっても累積誤差は生じません。論文では、各地に設置した光格子時計が、将来、新たな高さ基準「量子水準点」を形成し、それらをネットワーク化する「時計のインターネット」の手法を提案しています。これにより、火山活動による地殻の上下変動の監視や、ＧＮＳＳ（全球測位衛星システム）と補完的に利用できる超高精度な標高差計測システムの確立など、安全・安心に向けた社会基盤への実装も期待されます。

本研究は、内閣府 最先端研究開発支援プログラムの一部支援を受けて行われました。本成果は、２０１６年８月１５日（英国時間）発行の英国科学誌「Ｎａｔｕｒｅ　Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ」オンライン版に掲載されます。

続きはソースで

 

曙ブレーキ、摩擦に頼らない「MR流体ブレーキ」を開発｜ニュース｜曙ブレーキ工業株式会社
http://www.akebono-brake.com/static/news/2016/08/10/n20160810_01.html
http://www.akebono-brake.com/static/news/akn_160810_01.jpg
http://www.akebono-brake.com/static/news/akn_160810_02.jpg


曙ブレーキ工業株式会社（代表取締役社長：信元久隆　本店：東京都中央区　本社：埼玉県羽生市）は、自動車の電動化への対応と地球環境に配慮した製品として、摩擦に頼らない新発想の「MR流体ブレーキ」の研究開発を東北大学流体科学研究所（中野政身教授）と共同で進めています。

近年、交通事故の防止や環境負荷の削減にむけて、クルマの自動運転技術が注目されています。2020年代に普及するとされている自動運転車への対応と、摩耗粉やノイズを出さないといった環境への配慮の実現のため、当社はMR流体を用いた独自の技術により、摩擦ブレーキとは大きく異なる構造のブレーキを提案します。

MR流体（Magneto Rheological Fluid）とは、磁気に反応して特性が液体から半固体へと変化する流体のことで、1960年代から研究されてきた機能性材料です。磁場を加えると、液体中に分散された粒径数ミクロンの強磁性体粒子（鉄粉）が磁界方向に整列して鎖状粒子クラスターを形成し、半固体化します。

MR流体ブレーキは、車両に固定された円盤と、ハブベアリングと一緒に回転する円盤が交互に配置されている間にMR流体が充填される構造で、ブレーキ内部に配置された電磁石のコイルに電流を流し、円盤と垂直の方向に磁界を発生させることで固定円盤と回転円盤の間に鎖状粒子クラスターができます。回転円盤は回転し続けているため、鎖状粒子クラスターがせん断変形を受け崩壊され、隣のクラスターとつながり、また崩壊されるという現象がくり返され、回転円盤に抵抗力が発生します。この抵抗力がブレーキ力となります。

続きはソースで

【プレスリリース】DNAで「またいとこ」がわかる－新しい血縁判定法の開発－ - 日本の研究.com
https://research-er.jp/articles/view/49250


ポイント

•これまでの DNA 鑑定法では判断がほとんどできなかった 2 人の間の血縁関係(おじと甥、祖父と孫、いとこ同士、またいとこ同士など)でも、高い精度で判定できるようになりました。
•大規模災害などにおける身元確認の精度が非常に向上することが期待されます。


概要

医学研究科法医学講座の玉木敬二教授、森本千恵大学院生らのグループは、口腔内細胞の DNA を用いて、これまでの方法では親子・兄弟までしか判定できなかった 2 人の間の血縁関係をまたいとこ(いとこの子ども同士)まで他人と区別できる DNA 鑑定法を開発しました。本研究により、大規模災害などにおける身元確認の精度が非常に向上することが期待されます。本研究成果は、2016 年 7 月 29 日に米国科学誌 PLOS ONE に掲載されました。

続きはソースで

 

日経プレスリリース
http://release.nikkei.co.jp/detail.cfm?relID=419991&lindID=4
http://release.nikkei.co.jp/attach_file/0419991_01.JPG
http://release.nikkei.co.jp/attach_file/0419991_02.JPG


凸版印刷、生物模倣で新素材を開発
～色素を使わず、ナノ構造が色を示すため、屋外でも褪色しない～


　凸版印刷株式会社（本社：東京都千代田区、代表取締役社長：金子眞吾、以下　凸版印刷）は、光の反射と散乱を制御するナノ構造設計技術と多層薄膜形成技術の融合によって、顔料や染料などの色素を使わずに、色を示す構造発色シート「モルフォシート」を開発しました。偽造防止やブランドプロテクションなどのセキュリティ商品や屋内外でのプロモーションツール向けの製品として、２０１７年度中の実用化を目指します。

　構造発色シート「モルフォシート」は凸版印刷が培ったナノ構造をコントロールする技術により実現しました。具体的には、ナノインプリント技術により形成したナノ構造上に金属薄膜を多層に成膜することで、光の反射と散乱を制御し、ナノ構造と多層薄膜によって色を表現することが可能となります。構造や多層薄膜による物理的相互作用で発色するため、顔料や染料を使用した従来のものと比較して、太陽光や蛍光灯などの紫外線による褪色がなく、鮮やかな色が長持ちします。

続きはソースで