携帯電話などに使われるギガヘルツ（GHz）帯の電磁波はガラスを透過しますが、テラヘルツ（THz）帯では、ある特定の周波数域を超えると透過しにくくなります。しかし、このような透過率低下を、ガラス内部の不規則な原子・分子運動と結びつけて説明するモデルは、これまでありませんでした。本研究では、テラヘルツ帯の電磁波（テラヘルツ光）とガラス内部の振動がどのように結びつくかを説明するための、ガラス内部における弾性と原子・分子スケールで生じる電荷のゆらぎを取り入れた新しい連続体モデルを構築しました。このモデルをグリセロールガラスに適用したところ、テラヘルツ帯の誘電率と誘電損失を同時に再現する...

カーボンナノチューブ（CNT）は優れた電気的・光学的特性を持つ次世代のデバイス材料ですが、デバイス応用にはその配向方向を厳密に制御する技術が不可欠です。東京理科大学 理学部第一部 物理学科の西原 大志准教授、産業技術総合研究所 センシング技術研究部門の鈴木 大地主任研究員らの共同研究グループは、大阪大学 産業科学研究所 先進材料実装研究分野、理化学研究所 光量子工学研究センター テラヘルツ光源研究チームらの共同研究グループとともに、製膜後の無配向CNT膜に対して、偏光制御された超短パルスレーザーを照射することで、特定の方向にきれいに並んだCNT構造を局所的に形成する新しい光後加工プロセス技術（...

大阪大学大学院工学研究科の小林泰さん（博士後期課程）、西久保綾佑講師、佐伯昭紀教授、東京大学物性研究所の原田慈久教授、NIMS(物質・材料研究機構)の木内久雄主任研究員（研究当時：東京大学物性研究所助教）、東京都立大学の石割文崇准教授（兼大阪大学招へい准教授）らの研究グループは、水分子の吸着を利用して光の「色」を高速に識別する新しい光センサの動作原理を世界で初めて解明しました（図1）。一般的なカメラや光センサは、赤・緑・青のカラーフィルターを用いて色（...

森林や水圏環境の一部では可視光が乏しく近赤外光が主要となる環境が存在します。そういった環境では、光合成生物が特殊な仕組みで近赤外光を利用しています。真正眼点藻の一種であるTrachydiscus minutusは、近赤外光を吸収できる光合成アンテナ複合体rVCPを持ちながら、Chlaだけで近赤外光利用を実現する希少な生物です。しかし、その立体構造が明らかでないため、近...