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資源・材料

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1: 2017/03/23(木) 20:49:18.95 ID:CAP_USER9
欧州の研究者らは今月14日、将来的に風力発電用のタービンの性能を2倍に引き上げることができる可能性がある、安価でより効率的な超電導テープ線材を開発したことを明らかにした。
欧州の超電導に関する研究プロジェクト「ユーロテープス」を統括するバルセロナ材料科学研究所のシャビエル・オブラドス氏によると、ユーロテープスは、電気抵抗がゼロで損失がほとんどない超電導のテープ線材を600メートル作ることに成功した。

オブラドルス氏はAFPに対し「この(テープの)素材、酸化銅、は糸状で、銅の100倍の電気を通す。
この素材を使えば、従来より多くの電気を通すケーブルを生産したり、より強力な磁場を発生させたりすることができる」と述べている。

続きはソースで

http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/9/9/280x/img_993d7a0a09a226becf4b7f329a790e23119787.jpg
http://www.afpbb.com/articles/-/3121823
ダウンロード (2)


引用元: 【技術】風力発電の性能を2倍に引き上げることが可能な超電導テープを開発=欧州 [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2017/03/21(火) 21:03:09.42 ID:CAP_USER
2017.03.09 12:46
ほぼ絶対零度の世界で成り立つ、新たな素材。

たしか中学校あたりの理科の時間に、「物質の状態は固体・液体・気体の3つ」と習いました。固体には形と体積があり、液体には体積のみ、気体には形も体積もない、とされ、複数の状態を同時に満たすことはできないと言われていました。でも新たな研究で、特殊な素材と環境を用意すれば、固体と液体の性質を兼ね備えた素材を作りだせることが裏付けられました。

マサチューセッツ工科大学(MIT)とスイスのチューリッヒ工科大学(ETH Zurich)の研究チームが、それぞれの手法で「超固体(supersolid)」と呼ばれる物質を作り出しました。
ただそれは、手で持てるようなものではなく、超低温の真空チャンバーの中だけで存在しうるんです。この研究によって、物質の本質の理解がより進むことが期待されています。

「我々のゴールは、誰もそれがありえるとは思わなかったような、新たな性質を持った新たな素材を発見することです」、MITの物理学者、ヴォルフガング・ケターレ教授は言いました。「地球には今まで存在しなかったような素材を作りたいのです」

(写真)
ケターレ氏の実験設備 (Image: MIT)

MITとETH Zurichのチームは、それぞれ違う素材と手法を使って超固体作成に挑みましたが、共通していたのは原子を「ボース=アインシュタイン凝縮」させたことです。
ボース=アインシュタイン凝縮とは物質の5つめの状態(4つめはプラズマ)と言われるもので、気体を絶対零度近くまで冷やすことで見られる状態です。そこでは、原子が波のような挙動を示すようになります。

この状態はかつてアルベルト・アインシュタインが予言していたのですが、実在が確認されたのは1995年のことでした。
その状態を作り出す実験をした研究者のひとりがケターレ氏で、彼はその功績によって2001年にノーベル物理学賞を受賞しています。

で、「固体であり液体でもある」ってどういうことなんでしょうか? ライス大学のKaden Hazzard氏はNatureで、次のふたつの性質を兼ね備えていることを説明しています。

"
a.超固体は固体のように固く、簡単に恒久的に移動させられる液体とは違い、原子が移動させられると元の場所に戻る。
b.固体では、原子が欠けているといった欠損は原子の格子を通じて移動するが、超固体では量子力学によってこの動きが粘度なしに起こる。

続きはソースで

http://www.gizmodo.jp/2017/03/this-wild-new-supersolid-is-three-states-of-matter.html

top image: ETH Zurich / Julian Léonard 
ダウンロード (1)
※画像はイメージで本文と関係ありません


引用元: 固体だけど流れる液体。物質の制約を超えた「超固体」、ふたつのチームが実現 [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2017/03/11(土) 00:23:27.83 ID:CAP_USER
世界で初めて長期埋め込み可能な人工硝子体を開発

東京大学大学院工学系研究科の酒井崇匡准教授(バイオエンジニアリング専攻)と筑波大学医学医療系の岡本史樹講師(眼科学)は、JST課題達成型基礎研究(さきがけ)の一環として行った共同研究により、長期埋め込み可能な人工の硝子体の開発に世界で初めて成功しました。

網膜のさまざまな疾患に対して行われる硝子体手術では、硝子体置換材料が必須です。
従来の材料であるガスやシリコンオイルなどは疎水性であるため生体適合性が低く、長期の使用には適さないことから、長期的かつ安全に置換可能な人工硝子体材料の開発が望まれていました。

また、眼の透明組織としては、水晶体と角膜は人工物が開発されていましたが,人工硝子体は未だ開発されていませんでした。

本研究グループは、新たな分子設計により、生体内に直接注入可能な、含水率のきわめて高い高分子ゲル材料を作製し、人工硝子体として有用であるという結果を得ました。

今後、網膜疾患を含む眼科系疾患の治療に役立つことが期待されます。
将来的には、癒着防止剤、止血剤、再生医療用足場材料等への応用も期待されます。

続きはソースで

▽引用元:筑波大学 2017/03/10
http://www.tsukuba.ac.jp/attention-research/p201703101400.html

図 ウサギを用いた動物モデルにおいて、硝子体を切除した後に本ゲルを眼内に充填し、1年以上にわたる安全性を確認した。
充填後、既存のゲルでは眼内が混濁するが、新たなゲルは透明のまま。
http://www.tsukuba.ac.jp/wp-content/uploads/170310-1.png
images


引用元: 【医学/眼科】世界で初めて長期埋め込み可能な人工硝子体を開発 新たな分子設計により含水率の高い高分子ゲル材料で作製/筑波大など©2ch.net

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1: 2017/02/27(月) 10:14:07.95 ID:CAP_USER9
恐ろしいスピードで発射される銃弾を止めるだけではなく、粉々に砕くことができるほど強固な素材の開発が進められています。
耐熱性や耐放射線性も備わっていて防弾ベストや防護服などさまざまな使い道が模索されています。

ノースカロライナ州立大学のAfsaneh Rabiei博士の率いる研究チームが開発しているのは「Composite Metal Foams(CMF:複合発泡金属)」と呼ばれる新しいタイプの発泡金属で、銃弾を止めるのではなく粉々にすることが可能です。
銃弾を粉々にする様子は以下のムービーから確認できます。

動画:https://youtu.be/lWmFu-_54fI



開発された複合発泡金属を中間層に使用し、着弾面にダイヤモンドに次ぐ硬さを誇る炭化ホウ素セラミックス、背面に超々ジュラルミンを採用してあるパネルに対して、7.62×63mmのM2徹甲弾が放たれます。

http://i.gzn.jp/img/2017/02/26/composite-metal-foam-stop-bullet/001_m.jpg

徹甲弾がパネルに着弾。穴が穿たれるのかと思いきや……

http://i.gzn.jp/img/2017/02/26/composite-metal-foam-stop-bullet/002_m.jpg

パネルにダメージを与えることなく、弾は砕け散ってしまいました。

http://i.gzn.jp/img/2017/02/26/composite-metal-foam-stop-bullet/004_m.jpg

続きはソースで

http://gigazine.net/news/20170226-composite-metal-foam-stop-bullet/
images


引用元: 【技術】銃弾を止めるだけでなく粉々に砕いてしまう強固な素材「複合発泡金属」、防弾ベストや防護服を大きく進化させる可能性も [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2017/02/28(火) 07:16:10.51 ID:CAP_USER9
オランダの国立原子分子物理学研究所(AMOLF)とライデン大学、米テキサス大学オースティン校の研究チームは、振動・衝撃などの機械的な力が一方向にしか伝わらないメタマテリアルを開発した。研究論文は科学誌「Nature」に掲載された。

通常、どの方向から物質に力が加わっても、あるいは電磁波や音波などがどの方向から物質内に入射しても、それらの力や波は物質内を伝播していく。この性質は相反性と呼ばれ、物理学上の基本的な法則のひとつである。軟らかい物体であれば、物体の左側を押したとき右側に力が伝わって変形し、逆に右側を押せば左側が変形するのも、力学的な相反性であるといえる。

研究チームは今回、ゴムを材料に用いて、力学的な相反性が破れたメタマテリアルを作製した。このメタマテリアルを右側から押すと、圧力をかけたポイントの近くでは物体が変形するが、反対側にはほとんど力の影響が及ばない。一方、左側から同じ力で押した場合には、物体全体に力が強く伝わっていくという。

続きはソースで

http://news.mynavi.jp/news/2017/02/27/130/images/001.jpg
http://news.mynavi.jp/news/2017/02/27/130/
ダウンロード


引用元: 【科学】衝撃や振動が一方向にしか伝わらないメタマテリアルを開発 ©2ch.net

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1: 2017/01/24(火) 12:37:53.85 ID:CAP_USER9
カリフォルニア大学サンディエゴ校(UCSD)の研究チームは、なぜ髪の毛は強く、切れにくいのかをナノレベルで解明した。研究を通して、高強度材料の開発などに役立つ知見が得られるとしている。論文は材料科学専門誌「Materials Science and Engineering: C」に掲載された。

髪の毛の引っ張り強度は150~270MPaと高く、重量比強度(密度あたりの引っ張り強度)で比較すれば鋼鉄に匹敵する強さを持っている。また、引っ張りによって破断するまでに、元の長さの1.5倍以上も伸びる性質があり、相当切れにくい材料であるといえる。

研究チームは、髪の毛が引っ張られて伸びるときに何が起こっているのかをナノレベルで調べた。その結果、これまで知られていなかった髪の毛の性質がいろいろとわかってきたという。

続きはソースで

http://news.mynavi.jp/news/2017/01/24/189/
http://n.mynv.jp/news/2017/01/24/189/images/001l.jpg
ダウンロード


引用元: 【科学】髪の毛はなぜ細くても強いのか? ナノレベルで解明 ©2ch.net

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