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2011年2月20日 (日)

回転運動から磁気の流れを生みだす手法を発見

回転運動から磁気の流れを生みだす
手法を発見
-ナノスケールのモーター・
発電機の開発に道-

平成23年2月15日
独立行政法人日本原子力研究開発機構

詳細は、リンクを参照して下さい。

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【発表のポイント】
・物体の回転運動から磁気の流れが生じる
 ことを発見
・一般相対性理論を取り入れた電子の
 量子力学的基礎方程式を構築
・従来とは異なる、量子力学の原理に基づく
 ナノスケールのモーターや発電機の開発に
 期待


 独立行政法人日本原子力研究開発機構
(理事長:鈴木篤之)先端基礎研究センター
の前川禎通センター長、国立大学法人
東北大学(総長:井上明久)の齊藤英治教授
(原子力機構先端基礎研究センター客員
グループリーダー兼任)、国立大学法人
京都大学(総長:松本紘)基礎物理学研究所
の松尾衛博士(原子力機構先端基礎研究
センター協力研究員)らは、物体の回転運動
によって磁気の流れを生みだす手法を発見
しました。

 およそ100年前にアインシュタインは
「一般相対性理論注1)」を見出し、
さまざまな天体現象を予言しました。

 人工衛星を用いたGPSによる位置計測
には、加速運動注2)を精密に扱う
一般相対性理論が利用されています。

 また同時期に、アインシュタインは
ドハースとともに実験を行い、物体が磁気を
帯びることで回転する「アインシュタイン・
ドハース効果注3)」を発見しました。

 この2つの発見は、量子力学注4)の
成立以前になされたため、ミクロな世界への
応用までは至りませんでした。

 地球やコマの自転のように、電子は
「自転」をしています。

 量子力学によって、この電子の自転が
磁気の起源であることがわかりました。

 近年、ナノテクノロジーのめざましい
発展によって、ミクロの世界の電子の自転の
向きを揃えて磁気の流れを生みだす技術が
注目されています。

 今回、原子力機構らの研究グループは、
一般相対性理論を取り入れた電子の磁気の
流れを記述する基礎方程式を導き、物体の
回転(加速運動)によって電子の自転の
向きを揃えて磁気の流れを生みだす
新しい現象を発見しました。

 これは一般相対性理論と
アインシュタイン・ドハース効果とを融合
させ、ナノテクノロジーに結びつける
研究成果です。

 本研究によって、従来とは全く異なる、
量子力学的原理に基づいた、ナノスケール
のモーターや発電機の開発への道が開かれ、
次世代ナノデバイス開発への貢献が期待
できます。

 本研究成果は、米国物理学会誌
「Physical Review Letters
(フィジカル・レビュー・レターズ)」の
注目論文として、オンライン版に
2月17日に掲載される予定です。
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注目論文らしいです。
>一般相対性理論を取り入れた電子の
>磁気の流れを記述する基礎方程式を導き、
>物体の回転(加速運動)によって電子の
>自転の向きを揃えて磁気の流れを
>生みだす新しい現象を発見しました。
というのがみそのようです。

関連記事です。
透明なコバルト添加の二酸化チタン薄膜
が磁石となる謎を解明

発見した科学者は多分わくわくしているで
しょうね?
これが科学の醍醐味だと、

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