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磁場

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1: 2015/11/20(金) 08:31:09.14 ID:???.net
国際学術誌「ネイチャー・マテリアルズ」はこのほど、北京大学課題グループの飛躍的な成果を発表した。
同研究は外部磁場の方向を向くタンパク質(MagR)を発見した。科学者によると、これは生物の「第六感」の謎を解く可能性があるという。

長期間にわたる研究を経て北京大学生命科学学院の謝燦課題グループは生物の磁場感知能力研究分野における飛躍的な進展を遂げた。課題グループはタンパク質をベースとする生物コンパスモデルを提出する。

ダウンロード (1)


(翻訳 王秋)

http://www.xinhuaxia.jp/social/84912

論文:A magnetic protein biocompass
Nature Materials (2015) doi:10.1038/nmat4484
http://www.nature.com/nmat/journal/vaop/ncurrent/full/nmat4484.html

引用元: 【生物物理】北京大学、磁気コンパスのようなタンパク質複合体を発見、「第六感」の謎を解くか

北京大学、磁気コンパスのようなタンパク質複合体を発見、「第六感」の謎を解くかの続きを読む

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1: 2015/10/13(火) 17:53:37.76 ID:???.net
パルス電流によるスキルミオンの生成・消去に成功 | 理化学研究所
http://www.riken.jp/pr/press/2015/20151013_1/

画像
http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/press/2015/20151013_1/fig1.jpg
図1 スキルミオンの模式図
各矢印は磁気スキルミオン内の磁気モーメントの向きを示している。外側の磁気モーメントは外部磁場と同じ向きを向くが、中心の磁気モーメントは反対を向く。外部磁場に対して、赤矢印が0°、黄色矢印が90°、青矢印が180°傾いている。

http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/press/2015/20151013_1/fig2.jpg
図2 マンガンシリコン(MnSi)の磁気相図
(a)急冷前の磁気相図と(b)急冷後の磁気相図。磁気スキルミオン安定相を通過して急冷された場合にのみ、磁気スキルミオンが準安定相として(b)図中赤領域において観測される。

http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/press/2015/20151013_1/fig3.jpg
図3 磁気スキルミオンの急冷の概念図
安定相である磁気スキルミオンを徐々に冷却すると、別の安定相(コニカル相)へと変化するが、急冷した場合はこの変化を起こすことなく、磁気スキルミオン準安定相として低温まで保持される。

http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/press/2015/20151013_1/fig4.jpg
図4 パルス電流を用いた磁気スキルミオンの生成と消去
(a) ホール抵抗率の変化と用いたパルス電流の時系列。ホール抵抗率の高い状態が磁気スキルミオン準安定相、低い状態がコニカル安定相に対応する。(b)パルス電流を用いた磁気スキルミオンの生成・消去の繰り返し操作。


要旨

理化学研究所(理研)創発物性科学研究センター動的創発物性研究ユニットの大池広志特別研究員、賀川史敬ユニットリーダーらの研究グループ※は、パルス電流印加(短時間に瞬間的に電流を流すこと)による磁気スキルミオンの生成・消去に成功しました。

磁気スキルミオン[1]は数十ナノメートル(nm、1 nmは10億分の1メートル)程度の大きさの渦状の磁気構造で、次世代の高密度磁気メモリ素子への応用が期待されています。しかし、磁性体を数十nmの厚さの薄膜に加工しない限り、磁気スキルミオンを観測できる温度域が数ケルビン(K)幅(マンガンシリコン(MnSi)の場合、27K~29K)程度と非常に限られていました。磁性体がその温度域を外れると磁気スキルミオンは別の磁気構造へと変化し失われてしまうため、基礎・応用研究の一層の展開に向けて磁気スキルミオンを観測できる温度域の拡大は解決すべき課題となっていました。

研究グループは、パルス電流印加に伴う急加熱と急冷効果を利用することで、MnSiにおいて、これまで磁気スキルミオンが観測されないと考えられていた温度域(27Kより低温)で、磁気スキルミオンを生成できることを発見しました。さらに、磁気スキルミオン生成に用いたパルス電流とは異なる強度・幅のパルス電流を用いることで、生成された磁気スキルミオンを消去できることも実証しました。
このようなパルス電流を用いた磁気スキルミオンの生成・消去は繰り返すことができることも確認しました。これらの成果は、電流印加による磁気スキルミオンの不揮発制御[2]の新原理を実証したものと言え、今後、磁気スキルミオンメモリデバイスの実現へ向けて1つの指針を与えると期待できます。

本研究は、国際科学雑誌『Nature Physics』に掲載されるのに先立ち、オンライン版(10月12日付け:日本時間10月13日)に掲載されました。

続きはソースで

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引用元: 【電磁気学】パルス電流によるスキルミオンの生成・消去に成功 ナノスケールの磁気構造を書き換える新原理を実証 理研

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1: 2015/09/30(水) 18:03:39.88 ID:???.net
共同発表:鉄系高温超伝導の磁石化に成功~強力磁石開発へ新しい可能性~
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20150930/index.html

画像
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20150930/icons/zu1.jpg
図1 強力磁石の磁場発生のメカニズム
強磁性永久磁石では向きの揃ったスピンが、コイル電磁石では電流ループが磁場の起源で、それぞれ磁化、外部電源からの電流供給により磁石となる。一方、超伝導バルク磁石では電磁石と同様に超伝導電流ループが磁場の起源であるが、永久磁石と同様に一度磁化すると、遠隔的に誘導された超伝導電流ループが抵抗ゼロのため減衰せず、冷却下では永久磁石と同じように使用することができる。超伝導体の電流エネルギー密度は銅より100倍以上高いため、小型でも非常に強力な磁石になる。今回、数十ナノメートルの微細な鉄系高温超伝導体の結晶をバルク(塊)にすることで、1テスラを超える磁力を持つ強力磁石にすることに成功した。

http://www.jst.go.jp/pr/announce/20150930/icons/zu2.jpg
図2 試作した鉄系高温超伝導バルク磁石
中央の黒い部分(直径1cm)が鉄系高温超伝導体。周囲は複合金属リング。


ポイント
希少元素を使用しない、新しい高性能磁石開発が求められていた。
多結晶バルク(塊)を用いて、市販のネオジム磁石の2倍の磁力を持つ鉄系高温超伝導体の磁石化に初めて成功した。
10テスラ級の小型磁石が数年以内に実現することが期待できる。


JST 戦略的創造研究推進事業において、東京農工大学の山本 明保 特任准教授らは、鉄系高温超伝導を応用した強力磁石の開発に初めて成功しました。

医療・エネルギー分野の先端機器に使用される強力な超伝導磁石は、極低温で動作可能となることから、冷却のために稀少で高価な液体ヘリウムが用いられています。また、ネオジム磁石をはじめとする強磁性磁石ではレアアース元素が必須でした。そのため液体ヘリウムを 使わず、より高い温度で使える高温超伝導体の研究開発が進められてきましたが、これまで鉄系高温超伝導体を磁石にする技術は確立されていませんでした。

続きはソースで

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本研究成果は、2015年9月30日(英国時間)に英国物理学会発行の科学誌「Superconductor Science and Technology」のオンライン速報版で公開されます。

引用元: 【技術】鉄系高温超伝導の磁石化に成功 ネオジム磁石の2倍の磁力 東京農工大学

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1: 2015/07/15(水) 14:04:33.09 ID:???.net
(CNN)英国の研究チームがこのほど、太陽の活動を予測する数理モデルに基づき、15年後には地球が寒冷化して北半球全体が氷に閉ざされる可能性もあると指摘した。

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英王立天文学会によると、英ノーサンブリア大学の数学者らが1976年から2008年にかけての太陽磁場の観測結果を分析し、黒点の数の平均値と照合した。

その結果、2030年代には太陽の活動が60%低下するとの予測が導き出された。
チームによれば、モデルの的中率は97%に上る。

1900年ごろに訪れた「ミニ氷河期」と同様の現象が起きる可能性があるという。
当時はロンドンのテムズ川が凍るほどの寒さとなった。

続きはソースで

【関連記事】
太陽の活動は2030年から10年間「休眠」、地球はミニ氷河期に突入


http://www.cnn.co.jp/fringe/35067399.html

引用元: 【環境】2030年代に北半球全体が氷に閉ざされる可能性…太陽活動60%低下と予測 英ノーサンブリア大学

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1: 2015/07/12(日) 09:46:51.42 ID:???.net
名大、スパコン「京」で核融合プラズマ中の乱流の相互作用を明らかに | サイエンス - 財経新聞
http://www.zaikei.co.jp/article/20150710/258315.html
核融合プラズマ中の乱流が織り成すマルチスケール相互作用 ―スーパーコンピュータ「京」で得られた新発見―|日本原子力研究開発機構:プレス発表
http://www.jaea.go.jp/02/press2015/p15070801/
核融合プラズマ中の乱流が織り成すマルチスケール相互作用 - 名古屋大学
http://www.nagoya-u.ac.jp/about-nu/public-relations/researchinfo/upload_images/20150708_sci.pdf

画像
http://www.zaikei.co.jp/files/general/2015071017155610big.jpg
スーパーコンピュータ「京」を用いたシミュレーションの結果。円環状に閉じ込められたプラズマの断面図に乱流による静電ポテンシャル揺らぎを描画している。イオンが作る比較的大きな揺らぎと電子が作る極微細な揺らぎ(拡大図中に表示)が共存している。(名古屋大学などの発表資料より)


 名古屋大学の前山伸也助教らの研究グループは、スーパーコンピュータ「京」を用いた研究によって、核融合プラズマ中に存在する乱流間の相互作用のメカニズムを明らかにした。

 磁場閉じ込め型核融合炉は、超伝導コイルにより作り出す強力な磁場を利用して、1億度を超える高温・高圧のプラズマを閉じ込めることで、粒子同士が高速に衝突し、核融合反応を引き起こす。
乱流は、核融合半のにおけるプラズマの閉じ込め性能を劣化させてしまうため、大きな課題となっている。

 今回の研究では、イオンが作る乱流と電子が作る極微細な乱流を同時に取り扱うマルチスケール乱流の研究に取り組み、スーパーコンピュータ「京」をフル活用して、2千億点もの計算格子による高い空間解像度を用いて、これまでにない精緻なプラズマ乱流シミュレーションを行った。

続きはソースで

ダウンロード (1)


 なお、この内容は「Physical Review Letters」に掲載された。論文タイトルは、「Cross-scale interactions between electron- and ion-scale turbulence in a Tokamak plasma」。

引用元: 【原子核物理学】スパコン「京」で、核融合プラズマ中の「イオンが作る乱流」と「電子が作る極微細な乱流」の相互作用を明らかに 名大

スパコン「京」で、核融合プラズマ中の「イオンが作る乱流」と「電子が作る極微細な乱流」の相互作用を明らかに 名大の続きを読む

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1: 2015/03/18(水) 18:51:42.64 ID:???*.net
北海道名寄市にある天文台が、18日未明、通常は北極や南極でしか見られないオーロラの撮影に成功したことが分かりました。
3日ほど前に、太陽の表面で大きな爆発があり、電気を帯びた大量の粒子が地球に飛来したのが原因で、天文台によりますと、国内でオーロラが撮影できたのは、11年ぶりだということです。

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オーロラを撮影したのは、北海道北部の名寄市にある「なよろ市立天文台」です。18日午前3時半すぎ、天文台の職員が、北の空がオーロラの光で赤く染まっているのを撮影したということで、国内でのオーロラの撮影は、平成16年11月以来、11年ぶりだということです。

オーロラは、太陽から届いた電気を帯びた粒子が、北極や南極に集まって光を発する現象で、太陽の表面で大きな爆発があり、地球の磁場が乱れると、日本の北海道のような低い緯度の地域でも観測できることがあります。

続きはソースで 

http://www3.nhk.or.jp/news/html/20150318/k10010020031000.html

引用元: 【気象】北海道でオーロラ撮影 国内で11年ぶり

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