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クーロン

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1: 2015/08/22(土) 10:22:50.38 ID:???.net
2015年8月22日
理化学研究所
科学技術振興機構

炭素のサッカーボールが集まるとなぜ高温超伝導体になるか
-最先端計算シミュレーションにより長年の謎を解明-

要旨

理化学研究所(理研)創発物性科学研究センター計算物質科学研究チームの酒井志朗研究員、有田亮太郎チームリーダーと、東京大学大学院工学系研究科野村悠祐大学院生(研究当時)、イタリア国際高等研究所マッシモ・カポネ教授の国際共同研究グループは、分子性固体として最高の超伝導転移温度を持つフラーレン固体の超伝導発現メカニズムを解明しました。

炭素は宝石(ダイヤモンド)になったり、鉛筆の芯(黒鉛)になったりと、さまざまな形態をとるユニークな元素ですが、60個集まるとサッカーボール状のフラーレン分子になることが知られています。
この分子がさらに集まって結晶を作り、隙間にアルカリ原子が挿入されると絶対温度にして約40ケルビン(K)の転移温度を持つ高温超伝導体[1]となりますが、その超伝導発現のメカニズムについては、以下のような未解明の問題があり、なぜフラーレン固体が高温超伝導体になるか、は長く謎に包まれていました。

一般に、超伝導体中の電子はクーパー対[2]と呼ばれるペアをつくって運動します。
これまでの実験的研究からフラーレン固体中でもクーパー対が形成されていることが明らかにされていました。
その一方で、フラーレン分子の中で電子の間には強いクーロン斥力[3]が働くことが知られています。
実際、フラーレン同士の距離を少し広げると、そのクーロン斥力が原因で、超伝導状態からモット絶縁体[4]という絶縁状態に転移してしまいます。
単純に考えると、同じ符号の電荷を持つ電子は、クーロン斥力によりクーパー対の形成が強く阻害されるため、高温超伝導の実現は難しくなると考えられます。
このように、なぜ強いクーロン斥力が働くフラーレン固体中にクーパー対が形成されるのかは長らく未解決のままでした。

国際共同研究グループは、フラーレン固体の結晶構造以外の実験情報を使わずに(非経験的)に超伝導状態を解析する方法論を開発し、スーパーコンピュータを使った大規模数値計算を行いました。

100,000Kのエネルギースケールの電子状態計算からはじめ、どの状態が超伝導に関わるのかに焦点をあわせて、最終的に何度で超伝導転移が起こるかを誤差10K未満という驚くべき精度で再現することに成功しました。
また、超伝導状態の詳細な解析の結果、フラーレン固体では原子の振動(格子振動)とクーロン斥力が特異的に助け合って高温超伝導を実現していることが明らかになりました。
このメカニズムは、格子振動とクーロン斥力が競合しあう従来型の超伝導機構とは本質的に違うものです。

超伝導発現に電子相関が絡む非従来型と呼ばれる超伝導体について、本研究レベルの精度で実験相図を再現した例はなく、方法論開発の面からも新超伝導体の物質設計の可能性を開く成果と言えます。

本研究は、科学技術振興機構(JST)戦略的創造研究推進事業総括実施型研究(ERATO)「磯部縮退π集積プロジェクト」(研究総括:磯部寛之)の一環として行われたもので、米国の科学雑誌『Science Advances』(8月21日付け:日本時間8月22日)に掲載されます。

(引用ここまで 全文は引用元参照)

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▽引用元
理化学研究所 2015年8月22日プレスリリース
http://www.riken.jp/pr/press/2015/20150822_1/

引用元: 【物理】炭素のサッカーボールが集まるとなぜ高温超伝導体になるか 最先端計算シミュレーションにより長年の謎を解明/#理化学研究所_

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1: ◆10.9/2taLY 2014/04/18(金)09:45:27 ID:k897WeNlf

 ウェブサイトに“炎上”しないコメント欄を設置する人工知能を使ったサービスを、ITベンチャーのQuelon(クーロン、東京都港区、佐藤由太社長)が開発した。
ニュースサイトで活発で正常な議論を成立させることができるので、新聞や雑誌などマスメディア系サイトでの採用を目指している。【高橋望】

 コメント管理システム「クーロン」は、人工知能が判断する「文章評価」と「ユーザー評価」で運営する。
文章評価は、書き込まれた文章の意味を解析し、投稿内容を判断することで、公序良俗違反や差別用語、人権侵害、違法取引、出会い目的などの内容を排除する。
サイト管理者によるNG(不可)設定やフィルタリングも可能だ。

 一方、「ユーザー評価」は、実名やハンドルネーム、匿名が混在するコメント欄で、まず実名とハンドルネームを重視し、文章評価による評価値を加味してコメントを公開するかどうかを点数化する。
たとえば、匿名ユーザーが実名ユーザーを誹謗したり、あおり行為をしたりすると、ユーザー評価値が大幅に減点されて自動的に非公開となる。
ただし、一時的な感情の高ぶりを考慮する許容機能も備えている。

 同社がサービス提供するサーバーを用意する。
ウェブサイトに十数行のコードを埋め込むだけで、コメント欄を呼び出す仕組みだ。
個人ブログにも設置可能。

 同社はこれまで、スマートフォンや家電の話題を集めたニュースサイト「ガジェット速報」
で科学・テクノロジーを専門に扱う「Technity」を展開してきた。
コメント欄は、そこで展開されるディスカッションがサイトの認知を高め、高いアクセスを呼ぶこむのに不可欠なためサイト内に設けていた。
ただ、時として議論が白熱し、中傷など正常な議論から逸脱する“炎上”が発生するため、その対策からクーロンを開発した。

 6月までに導入を決めたマスメディア系サイトには、利用料などすべて無料にするという。
 同社メディア本部の熊谷悠紀さんは、「ユーザーは自己の意見を発して、他人に賛同してもらうことで快感を得る。
『他人はどのように感じているのか』『私の考えは正しいのか』が気になり、そのことが自己の考えを磨き、学業や日々の業務に生かすことにもなる。
議論を起こすことがユーザー獲得には絶対必要。
しかし炎上などが怖くてコメント欄を設置できないのがこれまでの実情だった」と指摘する。

 ◇ニュースサイトをテコ入れするアプリも開発中
 コメント管理システムについて同社は、
マスメディアのニュースサイトをテコ入れすることも開発目的の一つに置いている。
スマホの普及に伴い、ニュース専用アプリが注目を集めている。
ニュースは各社のサイトにブラウザーで閲覧するのではなく、ニュース専用アプリで読まれる度合いが増えているが、こうした専用アプリは記事コンテンツをただ乗りしている場合があるという。
 また、「Yahoo!ニュース」などポータルサイトに記事を配信しても、自社サイトの固定読者獲得には必ずしもつながっていない。
コストをかけて取材した記事が評判になっても、その記事について論議したり討論したりするのはツイッターなどの外部サービスになっているのが現状だ。

 同社は、こうした課題を解消する新たなスマホ用ニュースアプリを開発中だ。
アプリ内の記事をクリックするとブラウザー経由で配信元サイトに戻り、ニュースサイトのアクセス数を減らさない。
そのニュースサイトには、炎上しない同社のコメント管理システムを置き、活発な議論で固定読者を増やしていく仕組みを設ける。
アプリ内の広告枠については、無料で提供することも計画している。
http://mainichi.jp/feature/news/20140417mog00m040010000c.html
 佐藤社長は「記事を外部供給するビジネスモデルは利益を過剰に横取りされている状況で、もはや長続きしない。マスメディアのニュースサイトが成長できれば取材や記事の質が上がり、人々にとってメリットになる。質の高い記事が増えれば、今後増えていくと予想される有料記事の配信数も増加する」と話している。



【特集】コメント欄:炎上しない「クーロン」開発 ニュースサイトの導入目指す[14/04/18]の続きを読む
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