大阪大学大学院理学研究科の仲井文明助教と桂木洋光教授、島根大学の大槻道夫教授、京都産業大学の齊藤国靖教授の研究グループは、粒が規則正しく並んだ結晶が力を受けて壊れる直前に、特定の方向の波の振動が一斉にやわらかくなり（低周波になり）、音の伝わり方が通常の固体と異なる異常な状態が現れることを理論的に明らかにしました。砂や粉のような粒の集まり（粉粒体）も、きれいに並べると強い結晶になります。しかし、この結晶に力を加えて壊れる直前、内部で何が起きているのかは分かっていませんでした。今回、研究グループは、マクロな粒々から成る完全結晶をゆっくりとせん断変形し、壊れる直前の状態を、結晶内部の...

大阪大学大学院工学研究科 中島吉太郎准教授らの研究グループは、イギリス・ケンブリッジ大学の研究グループと共同で“音のピンセット”技術で生体分子液滴に全く触れずに操作できることを示し、運動の様子からその硬さを完全非接触で推定する手法を世界で初めて確立しました。生体分子液滴は、マイクロメートルスケール(髪の毛の太さの10分の1程度)の大きさを持つとても柔らかい液滴です。この液滴の硬さや粘りは、内部に含まれる生体分子に関する重要な情報を持っています。従来の計測手法は、対象に触れる必要がありますが、液滴は小さく壊れやすいため、従来の方法で硬さなどを計測することは困難でした。今回、研究グ...

大阪大学大学院基礎工学研究科の内田幸明准教授、岸亮平准教授の研究グループは、有機ラジカル溶液の磁化率が固体より大きくなるという、従来の理論では説明できなかった現象の起源を、量子力学的シミュレーションを用いて初めて理論的に解明しました。磁性体の性質を記述する平均場理論は、液晶など他のソフトマター系の記述へとその精神が受け継がれてきました。しかしいずれの理論も、分子が「静止している」あるいは「平均的な配置にある」ことを前提としており、流体中で分子が活発に動き・衝突し合う系の磁気特性を説明する理論は存在しませんでした。本研究では、...