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

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探査機「ニューホライズンズ」による観測で、青く美しい冥王星の大気のもやがとらえられた。
また、冥王星の地表に水の氷が露出している領域が見つかった。

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もやの粒子自体の色はおそらく灰色や赤とみられるが、その粒子が青い光を散乱し、この美しい光景として見えている。「カイパーベルトに青い空を持つ天体が存在することを誰が想像したでしょうか？　実に見事です」（ニューホライズンズ主任研究員 Alan Sternさん）。
http://www.astroarts.com/news/2015/10/15pluto/attachments/blue_haze.jpg

球では窒素分子が太陽光を散乱し、そのおかげで空が青く見えます。冥王星の場合はどうやら、窒素分子より大きい「ソリン」と呼ばれる粒子が、その役割を果たしているようです」（米・サウスウエスト研究所 Carly Howettさん）。

ソリンの粒子は、高度の高い大気中で作られると考えられている。そこでは太陽の紫外線が窒素やメタンの分子を分解・電離し、より複雑なイオンができる。初めて土星の衛星「タイタン」の上層大気中で確認されたプロセスと同様、イオンは再結合してさらに複雑な高分子となり、それらが結合して小さな粒子となる。その後、粒子に霜がつき、大気中から冥王星表面へと降って、冥王星の表面が赤っぽくなるのである。

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ソース/AstroArts
http://www.astroarts.com/news/2015/10/15pluto/index-j.shtml

NIMS、光が表面のみを散乱せずに伝わるフォトニック結晶を発見 | サイエンス - 財経新聞
http://www.zaikei.co.jp/article/20150610/253390.html
光が表面を散乱せずに伝わる新しいフォトニック結晶を発見 - プレスリリース | NIMS
http://www.nims.go.jp/news/press/06/201506080.html

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http://www.zaikei.co.jp/files/general/2015061017002070big.jpg
フォトニック結晶の模式図。絶縁体や半導体の円柱（ナノロッド）が蜂の巣格子に並んでいる。 電磁波が漏れないように、金属で上下を挟んでいる。（物質・材料研究機構の発表資料より）

http://www.nims.go.jp/news/press/06/hdfqf1000006k1b4-img/p201506080_press_release_full.png
プレスリリースの図2：　上段：蜂の巣格子に並んだ円柱からなるフォトニック結晶を上からみた場合の模式図。最隣接した円柱を六角形クラスターに区分けしたうえ、形状とサイズを一定にしたまま、六角形クラスター同士の間隔を、蜂の巣格子（中列）から、伸ばした場合（左列）と縮めた場合（右列）に得られるフォトニック結晶。下段：それぞれの場合に対応するフォトニック結晶の波数と周波数の関係。但し、a0は六角形の中心から計った六角形クラスター間の距離で、Rは六角形の一辺の長さである。


　物質・材料研究機構（NIMS）の古月暁主任研究者・呉龍華NIMSジュニア研究員のグループは、光の透過や屈折を制御するフォトニック結晶において、光を含む電磁波が、表面のみを散乱することなく伝わる新しい原理を解明した。

　近年、物質の表面だけに特別な性質が現れるトポロジカル特性を持つ物質の研究が、活発に行われている。フォトニック結晶においても、通常は光が結晶内を通過する際に欠陥などによって散乱してしまうが、トポロジカル特性を実現することで、散乱することなく光の透過を制御することができ、光による効率のよい情報伝播機能を実現することができると考えられている。

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　なお、この内容は「Physical Review Letters」に掲載された。論文タイトルは、「Scheme for Achieving a Topological Photonic Crystal by UsingDielectric Material」。

近藤状態によって散乱される電子波の位相のずれを初めて観測 ｰ 40年前の予言を初めて実証 ｰ ： 物理工学専攻　山本倫久講師、樽茶清悟教授
2014/09/22

東京大学の研究グループは、独自に開発した２経路干渉計を用いて近藤状態によって散乱される電子の波動関数の位相が90度ずれる様子を初めて捉えました。

1964年に近藤淳によって初めて理論提唱された近藤効果は、電子スピンが関与する多電子の相互作用効果の中で最も代表的なものとして知られています。
近藤効果は、局在スピンとそれを取り囲む多数の伝導電子との間の相互作用によって生じ、局在スピンの磁気が伝導電子との結合によって打ち消される現象（遮蔽）です。
近藤状態の電気的な性質は、近藤状態に入射する電子がどう散乱されるかで説明されます。
局在スピンの遮蔽過程では散乱される電子のスピンは保たれますが、散乱される電子の波動関数の位相が90度ずれることが約40年前に予言されました。
しかし、その検証実験は技術的に難しく、現在に至るまで世界中の研究者の挑戦を跳ね返してきました。

東京大学大学院工学系研究科博士課程の高田真太郎大学院生（当時）、山本倫久講師、樽茶清悟教授らの研究グループは、独自に開発した2経路干渉計に量子ドットを埋め込んで、この位相の90度のずれを初めて実験的に確認しました。
その結果の明瞭さと重要さから、本成果は固体の電子物性分野の歴史的業績のひとつに位置づけられます。

本研究の成功の鍵となった2経路干渉計は、電子の散乱位相を高精度で検出できるものです。
今回、この干渉計の有用さが改めて実証されました。
また、同干渉計は、波動関数の位相を情報のリソースとする電子デバイスとなり得ることから、干渉を原理とする量子情報デバイスへの応用も期待されます。

本成果は、理化学研究所、Neel研究所（仏）、Ludwig-Maximilians大、Bochum Ruhr大（独）のグループとの共同研究によるものです。
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▽記事引用元
http://www.t.u-tokyo.ac.jp/epage/release/2014/20140922003.html
東京大学工学部（http://www.t.u-tokyo.ac.jp/epage/index.html）2014/09/22配信記事

<詳細リリース>
http://www.t.u-tokyo.ac.jp/pdf/2014/20140910_yamamoto.pdf

▽関連リンク
・Transmission Phase in the Kondo Regime Revealed in a Two-Path Interferometer
Phys. Rev. Lett. 113, 126601 ? Published 15 September 2014
http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.113.126601

※ご依頼いただきました。