広島大学 研究シーズ|
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研究キーワード：広島大学における「電子線」 に関係する研究一覧：6件
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発表日：2026年8月3日
1
「存在しないと思われていた電子のスピンを世界で初めて発見」
― ビスマス表面に隠れていた電子の動き・性質を解明 ―
広島大学放射光科学研究所の奥田太一教授らの研究グループは、米国ウィスコンシン大学ミルウォーキー校との共同研究により、ビスマス(元素記号：Bi 原子番号：83)という金属元素が、原子の並び方が規則正しく整った状態であるビスマス(Bi)結晶の(110)表面に存在する電子状態を、スピン・角度分解光電子分光(Spin-ARPES)(※2)を用いて詳細に観測しました。 その結果、結晶対称性(※3)から本来は打ち消し合って消失するはずと考えられていたスピン偏極(※4)が、実際には大きく残っていることを発見しました。 さらに第一原理計算との比較により、このビスマスの電子状態の中ではもともと逆...
キーワード：金属元素/スピン軌道相互作用/スピン偏極/ビスマス/角度分解光電子分光/光電子分光/対称性/電子線回折/表面電子状態/量子干渉/保存則/放射光/検出器/光電子分光法/波動関数/第一原理電子状態計算/磁性体/電子線/電子分光/電子デバイス/電子状態計算/持続可能/省エネ/電子構造/電子状態/スピン/スピントロニクス/持続可能性/省エネルギー/第一原理/第一原理計算/低消費電力/半導体/量子力学
他の関係分野：環境学数物系科学化学総合理工工学
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発表日：2026年7月23日
2
DNAでナノ粒子間の“隙間”を制御 微量分子を見逃しにくくする高感度分析結晶材料を開発！
～細胞や化学反応の検出・分析などへの応用に期待～
名古屋大学未来材料・システム研究所の田川 美穂 教授、李 旭(り きょく)助教、桒原 真人 教授、小川 智史 准教授、同大学大学院工学研究科の池内 泰士 博士前期課程学生(研究当時)、小澤 咲季 博士後期課程学生の研究グループは、広島大学 持続可能性に寄与するキラルノット超物質国際研究所の新家 寛正 特任准教授、東北大学 多元物質科学研究所の押切 友也 准教授、九州大学 大学院理学研究院の平松 光太郎 教授との共同研究で、周期的なナノギャップ構造を持つDNA修飾コアシェルナノ粒子結晶の開発と、結晶で生じる表面増強ラマン散乱(SERS)を利用した微量分子の検出を達成しました。...
キーワード：プロファイル/ラマン散乱/光物性/物質科学/閉じ込め/SPring-8/ホットスポット/ラマンスペクトル/周期性/スペクトル/磁場/数値計算/構造形成/キラル/局在表面プラズモン共鳴/金ナノ粒子/結晶構造解析/ラマン/小角散乱/単結晶構造解析/電子線/表面プラズモン共鳴/材料科学/走査型電子顕微鏡/銀イオン/プラズモン/共振器/生体適合性/超格子/表面プラズモン/持続可能/分光測定/還元反応/金属ナノ粒子/材料設計/単結晶/X線小角散乱/シミュレーション/センサー/センシング/ナノスケール/ナノメートル/ナノ粒子/マイクロ/階層構造/金属イオン/結晶化/結晶成長/構造制御/持続可能性/電子顕微鏡/微細構造/微粒子/表面増強ラマン散乱/SEM/結晶構造/インキュベーション/結晶性/層構造/ラマン分光/ラマン分光法/プローブ/構造変化/ゲノム
他の関係分野：情報学数物系科学化学生物学総合理工工学農学
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発表日：2026年6月12日
3
リュウグウ粒子は地球帰還後わずか数週間で顕著な変質が生じる
―宇宙から持ち帰った試料が地球環境で急速に変化することを解明―
広島大学大学院先進理工系科学研究科の宮原正明准教授を中心とする、京都大学、海洋研究開発機構高知コア研究所、分子科学研究所、大阪公立大学、国立極地研究所の共同研究グループは、探査機「はやぶさ2」が小惑星リュウグウから持ち帰った粒子について、大気曝露実験と電子顕微鏡・放射光X線分光分析を行い、地球帰還後、数週間のうちに変質が始まり、数か月のうちに周囲の鉱物や有機物へ影響が広がることを明らかにしました。 本研究では、リュウグウ粒子中の磁硫鉄鉱が最初に酸化し、鉄・酸素に富むアモルファス※3変質層を形成するとともに、その反応が周囲のフィロケイ酸塩※4や...
キーワード：極地/海洋/X線吸収分光/リュウグウ/含水鉱物/炭素質コンドライト/内部構造/放射光/放射光X線/硫化鉱物/X線分光/衛星/化学進化/小惑星/太陽/太陽系/惑星/隕石/電子線/結合状態/地球環境/アモルファス/ナノスケール/ナノメートル/はやぶさ2/電子顕微鏡/透過電子顕微鏡/微細構造/分解能/分光分析/有機物/SEM/結晶構造/表面構造/低酸素
他の関係分野：環境学数物系科学総合理工工学農学
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発表日：2026年6月9日
4
電子の“スピン”を操る次世代材料の実像を世界初観測
― 省エネ型メモリ開発につながる窒化鉄Fe₄Nの電子状態を解明 ―
広島大学大学院先進理工系科学研究科、持続可能性に寄与するキラルノット超物質拠点(WPI-SKCM2)の木村昭夫教授の研究グループは、広島大学放射光科学研究所(HiSOR)の奥田太一教授、物質・材料研究機構の磯上慎二主幹研究員、増田啓介主任研究員と共同で、次世代の省エネ電子デバイス材料として注目される窒化鉄「Fe₄N」(＊1)を世界で初めて明らかにしました。今回の成果は、次世代の低消費電力デバイスとして期待されるスピントロニクス材料(＊2)の設計指針を与えるものです。 本研究成果は、米国物理学会誌 Physical Review Research に2026年6月8...
キーワード：低消費電力化/スピン偏極/バンド構造/角度分解光電子分光/光電子分光/磁気抵抗/電子線回折/SPring-8/加速器/軟X線/保存則/放射光/検出器/磁場/キラル/シンクロトロン放射/シンクロトロン放射光/磁性体/電子線/超高真空/電子分光/MRAM/スパッタ法/ペロブスカイト/メモリ/強磁性/電子デバイス/持続可能/省エネ/強磁性体/単結晶/窒化物/電気抵抗/電気伝導/電子構造/電子状態/スピン/スピントロニクス/トルク/マイクロ/マイクロ波/持続可能性/低消費電力/結晶構造/SPECT
他の関係分野：情報学数物系科学化学総合理工工学農学
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発表日：2026年3月13日
5
二次元材料である六方晶窒化ホウ素（hBN）の生体量子センサ化に成功
– 欠陥導入と構造制御で細胞計測を実現 –
京都工芸繊維大学の下村鈴音 博士前期課程学生、外間進悟 助教らは、広島大学の中根有梨奈 博士前期課程学生（卓越大学院プログラム履修生）、杉拓磨 准教授および量子科学技術研究開発機構との共同研究により、六方晶窒化ホウ素（hBN）ナノ粒子を用いた新しい量子センサの開発に成功しました。本研究では、hBNナノ粒子内部に多数の「ホウ素空孔中心」と呼ばれる欠陥を導入し、この欠陥の持つ量子特性に基づく蛍光信号を利用することで、光を使って周囲の微小な温度変化を検出できることを実証しました。さらに、二次元材料の欠点である「構造的に脆い」という性質をシリカ（酸化ケイ素）の薄膜でコートすることにより安定化し、その上...
キーワード：最適化/磁気共鳴/量子スピン/六方晶窒化ホウ素/磁場/ケイ素/高分子/二次元材料/原子層/電子線/量子センシング/温度分布/蛍光体/バイオセンシング/温度依存性/計測技術/量子ドット/電子状態/表面修飾/グラフェン/コーティング/コロイド/シリカ/スピン/センシング/ナノスケール/ナノメートル/ナノ材料/ナノ粒子/マイクロ/マイクロ波/環境情報/光計測/構造制御/周波数/量子力学/親水性/生体内/ホウ素/同時測定/微小環境/ナノテクノロジー/病態解明/Hela細胞/がん細胞/ストレス応答/ラジカル/細胞代謝/神経細胞/創薬/培養細胞/ストレス/異分野融合/神経疾患/非侵襲
他の関係分野：情報学数物系科学化学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2026年2月21日
6
【研究成果】結晶の形と長さを制御し「油」を強く固める新技術
～ゲルの壊れにくさを最大約40倍向上、食品や化粧品など幅広い分野での応用に期待～
広島大学大学院統合生命科学研究科 中野郁也 氏(修士課程1年)、小泉晴比古 准教授、上野 聡 教授、ミヨシ油脂株式会社 大石憲孝 博士、浜本一洋 氏、北海道大学低温科学研究所 木村勇気 教授、山﨑智也 准教授との共同研究により、オレオゲルを構成する脂質ウィスカー結晶の形態制御技術を確立しました。 世界的な人口増加に伴い食糧供給の安定化が求められる中、タンパク質供給源としてPBFが注目されています。しかし、その大きな課題は「ジューシーさ」の再現が難しい点が挙げられます。オレオゲルは、この課題を克服する強力な手段とされています。本研究では、オレオゲルのゲル化剤として食経験が豊富な油脂(...
キーワード：最適化/人口増加/電子線回折/弾性率/ゲル化/電子線/融点/持続可能/形態制御/単結晶/テクスチャ/ネットワーク構造/ひずみ/結晶化/電子顕微鏡/透過型電子顕微鏡(TEM)/粘弾性/結晶構造/形態変化/コミュニケーション/脂質
他の関係分野：情報学環境学数物系科学化学総合理工工学農学