2020年10月19日
名大、1000億分の1メートルが物質を劇的に変化
【カテゴリー】:ファインケミカル
【関連企業・団体】:名古屋大学

名古屋大学大学院 理学研究科の佐藤 憲昭教授らの研究グループは19日、理化学研究所、関西学院大学などとの共同研究により、物質中の正20面体原子集団(クラスター)のサイズを、僅か1000億分の1メートル変えただけで、レアアースの持つ性質が大きく変わることを発見したと発表した。

研究グループは、「準結晶」と呼ばれる不思議な固体を合成し、それを構成するイッテルビウム原子(レアアースの一種)の持つ性質を、大型放射光施設(SPring-8)の高輝度エックス線を利用することにより、高精度で直接的に観測することに成功した。

その結果、正多面体クラスターの大きさが僅か1000億分の1メートル(1ナノメートルの更に100分の1)変わるだけで、イッテルビウム原子の価数状態が約20%変化するとともに、磁気的な性質が30倍も変化することを発見した。

本研究で明らかにした正多面体クラスターの持つ新しい性質は、新素材開発の技術(ナノテクノロジー)を支える、基礎物理学的に重要な知見であるといえる。


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