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岡山大学と北海道大学が実現した新しい光制御技術の全貌

2026年3月8日、国立大学法人岡山大学と北海道大学の研究者たちが、画期的な光制御技術に関する研究成果を発表しました。この成果は、光の振る舞いをデザインすることで、様々な応用を期待させるものです。

研究の概要

共同研究には、岡山大学の三澤弘明教授と北海道大学のYaolong Li博士をはじめとする国際的な研究チームが参加しており、特にナノメートル厚の2次元結晶であるMoOCl2（ジクロロオキソモリブデン（IV））を使用しています。この結晶は、光の「向き」や「ねじれ」を設計要素とし、それによって光の特性を制御することができることを示しました。

光制御の革新

従来、光をナノメートルのスケールで集める技術は、金属ナノ構造を利用してきました。特に、円偏光に対する応答の差を利用するためには、金属の特定の形状が不可欠でした。しかし、この研究では、薄膜のMoOCl2結晶を利用し、その向きを活かして光を操作する新しいアプローチを採用しています。これにより、同じ円形のナノ構造でも、光の振動方向を変えることで共鳴波長や強度を大きく制御できることが明らかになりました。

画期的な成果

さらに、この研究では、MoOCl2の結晶薄片を角度をつけて積層することで、円形ナノ構造でも巨大な円二色性（CD）を実現することが確認されました。これにより、分子を高感度で見分けることが可能なセンサー技術など、新しい光技術の進展が期待されています。

学術論文掲載

これらの重要な研究成果は、2026年2月24日付で学術誌「Nature Communications」に掲載されたことも注目されています。本研究は、さまざまな助成を受けており、今後の研究においてもさらなる発展が期待されています。

共同研究の意義

三澤教授は、「この成果は、岡山大学と北海道大学、中国北京大学の共同研究によって得られたものであり、特に先端的なナノ加工技術と優れた研究資源の調整によって実現したものです」と語っています。

結論

岡山大学と北海道大学の共同研究は、光制御技術の新しい時代を切り開くものであり、その成果は多くの応用可能性を秘めています。今後の進展が期待されます。

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