ビジネス・インパクト

東京大学の研究チームは、ミクロン程度の大きさ固体粒子が液体に分散した「コロイド分散系」のゲル化（粘度が増加して固まっていく現象）の過程を、「共焦点レーザ顕微鏡」によって1粒子レベルで観察。液体状態から固体状態が形成される構造形成の素過程に迫ることで、ゲルの固体性がどのような機構で発現するかについて調べ、ゲルとガラスの固体性の発現機構が大きく異なることを明らかにした。

産業技術総合研究所と東京大学、筑波大学、東京理科大学の共同研究チームは、通常は長い時間を要するタンパク質の水和変化が、サブテラヘルツ波（テラは10の12乗＝1兆）の照射により、大幅に加速されることを発見した。このことは、タンパク質の構造や機能の発現に不可欠な水和現象をサブテラヘルツ波によって制御できることを示唆しており、酵素反応の活性化や飲食料品の保存や熟成の技術、タンパク質異常疾患の研究などにつながりそうだ。

理化学研究所などの国際共同研究チームは、最先端のX線検出器である「超伝導転移端マイクロカロリメータ（TES）」を用いて、負ミュオン（電子よりも約200倍重く、負の電荷を持つ素粒子）と原子核からなる「ミュオン原子」から放出される「ミュオン特性X線」のエネルギースペクトルを精密に測定。強電場における量子電磁力学をエキゾチック原子（原子を構成する原子核または電子を他の荷電粒子で置き換えてできた原子）で検証するための原理検証実験に成功した。

京都大学などの共同研究チームは、フラーレンC₆₀の1次元部分構造をもつ新たな有機材料の開発に成功。フラーレンに迫る電子受容能を持つことを実証した。今回見い出した分子設計手法は、炭化水素骨格のみで優れた電子受容性を実現できる新手法であることから、有機半導体や太陽電池、電池、触媒など、電子の輸送や授受がかかわる様々な機能性材料の開発につながることが期待される。

神戸大学、リーズ大学、レスター大学の共同研究チームは、最新の木星探査観測などの知見とデータ科学的解析を基に、木星表面で広く観測されてきた数年周期の変動が深部の磁気的な波動に起因する可能性があることを示した。

東京大学が参加する国際研究チームは、宇宙望遠鏡と地上望遠鏡による観測を組み合わせた研究により、約90光年先にある赤色矮星「LP 791-18」を周回する、地球サイズの系外惑星「LP 791-18d」を新たに発見した。この惑星dは、外側の隣接する軌道を公転する大きくて質量の大きい別の惑星からの引力を受けて軌道が楕円形になっており、木星の衛星イオのように火山に覆われている可能性があるという。

京都大学と住友林業の共同研究チームは、木材を10カ月間にわたって宇宙空間で曝露する実験を完了。1次検査を実施した結果、温度変化が大きく強力な宇宙線が飛び交う極限の宇宙環境下で、試験体である木材に割れ、反り、剥がれ、表面磨耗などはなく、劣化が極めて軽微で材質が安定していることを確認した。この結果を踏まえて、世界初の木造人工衛星「リグノサット（LignoSat）1号機」を2024年に打ち上げ、運用を開始する予定だ。

国立天文台などの研究者が参加する国際研究チームは、波長3.5ミリメートル帯で観測する地球規模の国際電波望遠鏡ネットワークを用いて、楕円銀河M87の中心部を詳しく観測。巨大ブラックホールを取り巻く降着円盤の撮影に初めて成功するとともに、ブラックホールが噴出するジェットの根元の構造をこれまでで最も高い視力で捉えた。巨大ブラックホールに落ち込むガスから膨大な重力エネルギーが解放される現場を、初めて直接的に捉えたものであり、ジェットの駆動メカニズムの解明に寄与することが期待される。

東京大学の研究チームは、分子で作ったナノサイズの空間を利用することで、無数のベンゼン環が直線状に連結したポリアセンの合成に、初めて成功した。ベンゼン環が直線状につながった構造をもつアセン類は、ベンゼン環の数が増えるにつれて電子が広範囲にわたって移動しやすくなるため、優れた導電性・発光・磁気特性を示す。そのため、近年、有機エレクトロニクスやスピントロニクスの分野で大きな注目を集めている。

東京大学の研究チームは、「カゴメ格子」を持つ超伝導体における電子の直接観測に世界で初めて成功。カゴメ格子を持つ超伝導体の超伝導メカニズム解明の重要な手掛かりとなる「超伝導ギャップ構造」を明らかにした。カゴメ格子は、原子が籠（かご）の目状に配列した構造のことであり、最近、カゴメ格子を持つ超伝導体が、これまでに知られている機構とは異なる機構で超伝導が実現する「非従来型超伝導体」であることが明らかになっている。

東京工業大学と東北大学の共同研究チームは、高純度かつ高表面積なペロブスカイト酸化物のナノ粒子を合成する手法を開発した。ペロブスカイト酸化物は有機物の完全酸化や自動車の排気ガス浄化などの反応に対して触媒作用を示す材料であり、今回開発されたナノ粒子はさまざまな有用有機化合物の高効率合成に貢献する材料となることが期待される。

京都大学や東京大学、ドイツ・フランクフルト大学などの共同研究チームは、グラファイト基板上に塩化ルテニウム（半導体）のナノ量子細線を作製する手法を発見した。量子細線とは電子や正孔の動きが1次元に束縛された構造のことである。ナノテクノロジーにおける超微細加工に新たな視点を提供するもので、1ナノメートル（100万分の1ミリメートル）サイズの半導体や金属の量子細線の作製を可能にすることが期待される。

京都大学や国立天文台の共同研究チームは、りょうけん座RS型変光星「V1355 Orionis」のモニター観測により、巨大爆発現象「スーパーフレア」とそれに伴う超高速プロミネンス（温度約1万度のプラズマの塊）の噴出を検出することに成功。恒星の活動が周囲の惑星環境へと影響を与える「宇宙天気現象」の最極端なケースを捉えた。

兵庫県立大学や東京大学などの共同研究チームは、高温超伝導体の転移温度の物質依存性について独自の計算プログラムを用いて高精度解析を実施。新たなパラジウム酸化物での超伝導の提案とその相図の予言をした。

宇宙航空研究開発機構（JAXA）と筑波大学の共同研究チームは、国際宇宙ステーション（ISS）「きぼう」日本実験棟でマウスを3種類の重力環境下で約1カ月間飼育し、姿勢の保持に働く筋肉（抗重力筋）であるヒラメ筋の量と質の変化を解析。ヒラメ筋の筋量の維持と筋線維タイプの維持には、異なる重力閾値が存在することを突き止めた。

名古屋大学や海洋研究開発機構などの共同研究チームは、小惑星探査機「はやぶさ2」が地球に持ち帰った小惑星「リュウグウ」の粒子を高分解能電子顕微鏡で詳しく調べ、リュウグウを作る岩石に小天体が衝突した際の温度と圧力の上昇度を評価。これらの粒子が経験した穏やかな天体衝突の痕跡を発見した。

理化学研究所や奈良女子大学、大阪大学などの国際共同研究チームは、π（パイ）中間子が原子核に束縛された「π中間子原子」の精密測定を実施することで、真空が空っぽの空間ではなく、見えない構造を隠し持つことを示す実験結果を得ることに成功した。

京都大学の研究チームは、120万個にのぼる銀河の観測データを用いて、銀河の向きを系統的に調査。数千万光年以上離れた銀河の向きが、重力を介してお互いそろっている証拠を突き止めた。

国立天文台の「すばる望遠鏡」の超広視野主焦点カメラ（HSC）による大規模撮像探査（HSC-SSP）の国際共同研究チームは、全探査の半分弱にあたる中間データを用いて、宇宙のダークマターの分布を精密に測定し、「宇宙の標準理論」を検証。その結果、標準理論において「宇宙の構造形成の進行度合いを表す物理量」の値が、ビッグバンから38万年後の宇宙を観測して得られた値と95パーセント以上の確率で一致しないことを確認した。

ESA（欧州宇宙機関）が主導し、日本や米国、イスラエルが参加する大型木星氷衛星探査計画「ジュース（JUICE）」の探査機が、2023年4月13日9時15分（日本時間21時15分）にフランス領ギアナ宇宙センターから「アリアン5型（Arian5）」ロケットで打ち上げられる。探査機による木星およびその衛星の観測を通じて、太陽系起源の謎の解明や、地球外生命の存在可能性の探求、木星におけるダイナミックな変動の全貌解明などを目指す。

電気通信大学と東京大学などの共同研究チームは、室内発生世界最強の1000テスラ級電磁濃縮超強磁場発生装置を使い、600テスラの超強磁場下で結晶の「のびちぢみ」の瞬間的な計測に成功。遷移金属酸化物であるコバルト酸化物（LaCoO₃）中の新しい磁気（スピン）超流動状態の兆候を見い出した。

高エネルギー加速器研究機構（KEK）と理化学研究所（理研）を中心とする国際共同研究チームは、多核子移行反応（原子核同士を衝突させて、それぞれを構成する中性子や陽子を交換する過程）によって、中性子過剰なアクチノイド（原子番号89のアクチニウムから103のローレンシウムまでの15種類の元素の総称）を合成する手法を確立。中性子過剰なウラン同位体を40年ぶりに新たに発見した。

京都大学などの共同研究チームは、暗号資産の取引ネットワークに対応する相関テンソルのスペクトルを解析する新規手法を開発。この手法により、暗号資産の価格の急上昇（価格バースト）の早期指標を提供できる可能性があることがわかった。

岡山大学らの研究チームは、小惑星探査機「はやぶさ2」が小惑星「リュウグウ」の二つの異なる地点で採取した粒子に含まれるアミノ酸の濃度をそれぞれ測定。いくつかのアミノ酸の濃度が粒子間で異なることを明らかにした。これらのアミノ酸はリュウグウの前駆天体の中、前駆物質が流体と反応して形成したと考えられ、小惑星や隕石に含まれるアミノ酸の一部は氷天体で形成されたことが示されたとしている。

名古屋大学や東京大学が参加する国際共同実験「XENONコラボレーション」は、暗黒物質（ダークマター）探索実験である「XENONnT」における最初の結果を公表。2018年に前身実験が報告した制限を大きく更新する結果を得たと報告した。

国土地理院は、宇宙航空研究開発機構（JAXA）の衛星データを用いて作成した、日本全国の大地の動きを可視化した全国地殻変動分布図を2023年3月28日に初公開した。地理院地図（ウェブ地図）から確認できる。

名古屋大学と国立極地研究所などの共同研究チームは、小惑星探査機「はやぶさ2」が地球に持ち帰った粒子の組織や組成を調査し、C型（炭素質）小惑星「リュウグウ」の形成過程の詳細を明らかにした。C型小惑星は、原始太陽から遠い場所で形成され、地球に水を供給するなど、太陽近くの惑星の形成過程に重要な役割を果たした天体であるとされている。

東京大学と国立科学博物館らの国際共同研究チームは、島に生息する哺乳類について大規模なデータを収集し、体サイズの変化率と絶滅しやすさを調査し、体サイズの変化が大きい種ほど絶滅しやすいことを明らかにした。極端に巨大化あるいは小型化した哺乳類はほぼ絶滅しており、絶滅率は現代人（ホモ・サピエンス）の島への到来で10倍以上に増加するという。

東京大学や岡山大学らの共同研究グループは、量子液晶状態における電子の揺らぎが超伝導に与える影響を調べるうえで、近年注目されている鉄系超伝導体（鉄原子を含む超伝導物質群）の上部臨界磁場を測定することに成功。量子液晶揺らぎ（量子液晶状態の量子力学的な揺らぎ）によって超伝導電子対の結合の強さが増強されることを実験的に明らかにした。超伝導は無数の電子が何かしらの相互作用を介してそれぞれペアを組んで電子対を形成している状態であり、この相互作用を具体的に特定することが超伝導を理解する上での核心であるという。

名古屋大学やカイロ大学らの国際共同研究チームは、世界最大規模のクフ王のピラミッドの「シェブロン」と呼ばれる石組み構造（切妻構造）の背後にある未知の空間の位置と形状を、多地点宇宙線イメージングの技術により、数センチメートルという高い精度で特定することに成功。シェブロンの表面から80センチメートル背後に、幅2メートル、高さ2メートル、奥行9メートル程度の大きさの空間が存在していることを明らかにした。

京都大学などの国際共同研究チームは、超新星「SN2018ivc」の長期モニタリング観測を実施し、超新星からの電波発光が弱まった後、約1年経過後からミリ波帯で再増光したことを発見。理論モデルと比較することで、この大質量星が、爆発前の一生の末期に連星相互作用の影響を受けて星の表面のガスを周囲に撒き散らした末に、終焉を迎えたことがわかった。