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2013年6月 5日 (水)

ナノの光源で透明な物質に光を吸収させることに成功

北海道大学
大阪府立大学
プレスリリース
 
詳細は、リンクを参照して下さい。
 
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研究成果のポイント
 
・光を局在プラズモン*1 とすることに
 よって,本来その光を吸収しない
 単層カーボンナノチューブ*2 に光吸収
 を起こさせることに成功。
 
・物質の光吸収過程そのものを変化させる
 仕組みを解明。
 
・光エネルギー変換技術の応用に期待。
 
 
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研究成果の概要
 
 北海道大学大学院理学研究院の
村越敬教授(実験担当)と大阪府立大学
大学院工学研究科の石原一教授(理論担当)
らのグループは,ナノの光源を使って,
本来光が透過してしまう透明な物質に光を
吸収させることに成功しました。
 
 このことは,これまで光エネルギーの
利用には使えなかった物質が活用できる
ようになることを意味しており,光触媒
や太陽電池などの光エネルギー変換技術
の革新に繋がる可能性があります。
 
 物質は外界からエネルギーを得て様々な
状態に変化しますが,光エネルギーの吸収
により生成できる状態はごく一部であり,
他のほとんどの状態は光では生成でき
ません。
 
 ナノメートル(10 億分の1メートル)
程度まで閉じ込めた光で,分子や
ナノ物質の一部分のみを不均一に照らす
ことできれば,光吸収で新たに多くの状態
が生成可能になることが理論グループ
により予測されていましたが,実験上の
困難のためこれまで成功例はありません
でした。
 
 今回,研究グループは金のナノ微粒子
の表面に閉じ込めた光を,特定の条件で
単層カーボンナノチューブと相互作用
させることにより,本来吸収されない
エネルギーの光が吸収されることを
実験的に明らかにしました。
 
 さらに独自の計算手法で,これが
上記機構によるものであることを確認
しました。
 
 この結果は光吸収に対する考え方を
根底から変え,光化学(触媒)反応や,
光エネルギー変換などの,光技術利用
可能な現象を大きく多様化させる新たな
基本原理を与えたことになります。
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 なかなか面白い現象ですね。
 
>光吸収に対する考え方を根底から変え,
>光化学(触媒)反応や,
>光エネルギー変換などの,光技術利用
>可能な現象を大きく多様化させる
>新たな基本原理を与えたことに
>なります。
 
 とのことです。
 
 理論を実験で実証したもので、
考え方を根底から変えるものだ
そうです。今後に期待しましょう。 

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