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ヨーロッパ初の再利用可能ロケット実証機「Themis」が打ち上げ準備完了

2025-09-23
ヨーロッパ初の再利用可能ロケット実証機「Themis」が打ち上げ準備完了

欧州宇宙機関（ESA）の再利用可能ロケット実証機「Themis」の最初のモデルが、スウェーデンのキルナにある発射台に設置されました。高さ30メートルのこのロケットは、アリアン6ロケットの主エンジンとほぼ同等の強力なプロメテウスエンジンを搭載しており、飛行中の再始動と推力調整機能を備え、安全な着陸を確保します。Themisは、低温推進による垂直離着陸技術の実証を目指しており、その初飛行はHorizon EuropeプロジェクトSaltoによって支援されます。これは、ヨーロッパにおける再利用可能ロケット技術における重要な一歩となります。

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(phys.org)
テクノロジー プロメテウスエンジン

自己修復するオルガノゲル：46倍に伸びて自己修復する変色素材

2025-09-18
自己修復するオルガノゲル：46倍に伸びて自己修復する変色素材

台湾の科学者チームが、元の長さの46倍まで伸び、破損しても室温で10分以内に自己修復する新しい自己修復型オルガノゲルを開発しました。この画期的な材料は、共有結合で連結されたセルロースナノクリスタルと、人工筋肉として機能する改変された機械的に相互連鎖した分子（MIMs）を組み合わせたものです。これらの筋肉により、ゲルは外力に反応し、状態に応じてオレンジ色から青色に変化します。この自己修復と変色特性は、フレキシブルエレクトロニクス、ソフトロボティクス、偽造防止技術などへの応用が期待されます。

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テクノロジー 自己修復材料 オルガノゲル 機械的に相互連鎖した分子

驚きの発見：氷を曲げると電気が発生、落雷の謎を解く鍵か

2025-09-17
驚きの発見：氷を曲げると電気が発生、落雷の謎を解く鍵か

Nature Physicsに掲載された研究で、普通の氷がフレキソ電気材料であり、曲げると電気を発生させることが明らかになった。この発見は、電子機器に革命を起こし、落雷の発生メカニズムを解明する可能性を秘めている。研究者たちは、氷が全ての温度で機械的ストレスに反応して電荷を発生させ、低温では表面に強誘電体層が存在することを発見した。これは、氷による発電メカニズムを2つ提供する。この画期的な研究は、氷を酸化チタンなどの高度な電気セラミックスと同等に位置づけ、氷を活性材料として用いた新しい電子デバイスへの道を開くものだ。

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テクノロジー 氷 フレキソ電気

古代DNAがユスティニアヌスのペストの謎を解明

2025-09-14
古代DNAがユスティニアヌスのペストの謎を解明

初めて、研究者たちは、歴史上初めて記録されたパンデミックであるユスティニアヌスのペストを引き起こした細菌である *ペスト菌* の直接的なゲノム証拠を、ヨルダンの古代都市ジェラシュの集団墓地で発見しました。この発見は、この壊滅的な流行（西暦541～750年）に病原体を明確に結びつけ、長年の歴史的な謎を解き明かしました。8本の歯から採取された古代DNAの分析により、ほぼ同一の *ペスト菌* 株が明らかになり、ビザンチン帝国におけるその存在が確認され、迅速かつ広範囲にわたる流行を示唆しています。この研究は、世界中で依然として流行しているペストの持続的な脅威を強調しており、パンデミックの循環的な性質と、その起源を理解することの重要性を示しています。

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テクノロジー ユスティニアヌスのペスト

合成磁場がチップ上の光を制御し、高速通信を実現

2025-09-13
合成磁場がチップ上の光を制御し、高速通信を実現

上海交通大学と中山大学の研究者らは、シリコンフォトニック結晶に擬似磁場を生成する手法を開発し、通信波長での光の流動を精密に制御することに成功しました。微小な繰り返し単位の対称性を系統的に変化させることで、空間パターンを調整した擬似磁場を設計できます。これは、S字型導波路やパワー・スプリッタなどの小型デバイスで実証されており、140Gbpsの高速データストリームを伝送することに成功しました。このブレークスルーは、光コンピューティング、量子情報、高度な通信技術に新たな道を切り開きます。

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テクノロジー 擬似磁場

遠方の準惑星クアオアを周回する可能性のある新しい衛星を発見

2025-09-13
遠方の準惑星クアオアを周回する可能性のある新しい衛星を発見

天文学者たちは、遠くのカイパーベルトにある準惑星クアオアを周回する可能性のある新しい天体を発見しました。海王星を超えたこの氷に覆われた楕円形の準惑星は、すでに2つのリングと1つの衛星を持っていることが知られています。この発見は、恒星の掩蔽現象によるもので、1.23秒間の追加の星光の遮蔽が観測され、新しい衛星または3番目のリングを示唆しています。ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡のデータは、衛星の仮説を裏付けています。この発見はクアオアの謎を深め、リングや衛星の形成に関する私たちの理解に疑問を投げかけ、また、銀河系の遠い領域における惑星系の形成に関する新たな知見をもたらします。

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テクノロジー クアオア カイパーベルト

青色光で黄ばみ汚れを漂白：持続可能な解決策

2025-09-11
青色光で黄ばみ汚れを漂白：持続可能な解決策

研究者らは、高強度青色LED光を用いて衣類の黄ばみ汚れを除去する環境に優しい方法を開発しました。この方法は、青色光と周囲の酸素を利用し、強力な化学酸化剤を必要としません。汗、オレンジジュース、トマトジュースなどによる汚れを、絹などのデリケートな生地でも効果的に除去します。テストでは、青色光は、生地を傷つけることなく、過酸化水素や紫外線よりも汚れ除去において大幅に優れていることが示されました。有望な技術ですが、安全性と色堅牢性を確保するために、商業化前にさらなるテストが必要です。

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テクノロジー 汚れ除去

ビール愛飲家は蚊の標的？音楽フェスでの研究が明らかに

2025-09-10
ビール愛飲家は蚊の標的？音楽フェスでの研究が明らかに

ナイメーヘン大学の研究者たちは、オランダのローランド音楽フェスティバルで研究を行い、ビールを飲む人は蚊を引き寄せやすいことを発見しました。参加者は蚊の入ったケージに腕を入れ、ビールを飲んだ人はそうでない人よりも多くの蚊を引き寄せました。また、他人と寝たり、日焼け止めを使わなかったりすることも、蚊を引き寄せやすい要因でした。この研究は、蚊が病気を媒介するため、公衆衛生に重要な意味を持っています。

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テクノロジー 蚊 音楽フェスティバル

AIの過剰使用は学生の学業成績を阻害する可能性：タルトゥ大学研究

2025-09-07
AIの過剰使用は学生の学業成績を阻害する可能性：タルトゥ大学研究

タルトゥ大学による研究で、ChatGPTなどのAIツールの過剰使用が、学生の学業成績に悪影響を与える可能性があることが明らかになりました。研究者らは、コンピューターサイエンスの学生231人を対象に調査を実施し、プログラミング課題の解決にAIツールを頻繁に使用することと、低い成績との間に相関関係があることを発見しました。この研究は、AIを学習の補助ツールとして使用し、学習そのものを置き換えるものではないことを強調しています。学生はAIツールを効果的に使用するための指導が必要であり、重要なスキル開発を妨げる可能性のある過剰な依存を避けるべきです。

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テクノロジー

記録的な低損失を達成した新型中空コア光ファイバー、データ伝送速度を45％向上

2025-09-06
記録的な低損失を達成した新型中空コア光ファイバー、データ伝送速度を45％向上

サウサンプトン大学とマイクロソフトの研究者らが、1550nmにおける減衰が0.091dB/kmという記録的な低損失を達成した新型中空コア光ファイバー（HCF）を開発した。この画期的な成果は、損失メカニズムの最小化のための高度なモデリングによって実現され、データ伝送速度を45％向上させ、光通信ネットワークにおけるより長い非増幅区間への道を拓くものとなる。

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テクノロジー 中空コア光ファイバー データ伝送

標準インターネットプロトコルを用いた商用ファイバー経由での量子信号送信

2025-08-29
標準インターネットプロトコルを用いた商用ファイバー経由での量子信号送信

ペンシルバニア大学の研究者たちは画期的な成果を達成しました。標準インターネットプロトコル（IP）を使用して、商用光ファイバーケーブルを介して量子信号を送信することに成功したのです。彼らの革新的なQチップは量子データと古典データを調整し、標準的なインターネットパケットにまとめて送信します。これは量子信号の脆弱性を克服し、実用的な量子インターネットへの重要な一歩となります。より高速でエネルギー効率の高いAIや、医薬品や材料設計のブレークスルーが期待されます。

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テクノロジー 量子ネットワーク

職場用語は従業員の士気と協調性を損なう：新たな研究

2025-08-27
職場用語は従業員の士気と協調性を損なう：新たな研究

新たな研究によると、職場での専門用語の過剰使用は、従業員の情報処理能力を阻害し、負の感情や自信の低下、そして情報共有や協調性への意欲の低下につながることが明らかになりました。年齢も影響を与えることが判明し、高齢者は専門用語の理解に苦労するものの、情報を求める傾向が高いのに対し、若い従業員は混乱した場合、情報収集や共有を控えがちです。研究者たちは、チームの効率性と従業員の士気を高めるために、専門用語の使用を最小限に抑えることを推奨しています。

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その他

普遍的なリズムが私たちの言葉を導く：グローバル分析で1.6秒の「イントネーションユニット」が明らかに

2025-08-25
普遍的なリズムが私たちの言葉を導く：グローバル分析で1.6秒の「イントネーションユニット」が明らかに

米国科学アカデミー紀要に掲載された画期的な研究により、人間の言語に普遍的な1.6秒のリズム（イントネーションユニットと呼ばれる）が存在することが明らかになりました。48言語の650以上の録音の分析から、言語系統や地理的な位置に関係なく、このリズムによる区切りが発見されました。このリズムは文化的ではなく、人間の生物学と認知に深く根付いており、記憶、注意、意志的な行動に関連する脳活動パターンを反映しています。この発見は、AI音声開発、音声障害の治療、神経機能のより深い理解に役立つでしょう。

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テクノロジー 音声リズム イントネーションユニット

米国はすでに必要な重要鉱物を保有しているが、廃棄されている

2025-08-23
米国はすでに必要な重要鉱物を保有しているが、廃棄されている

新たな分析によると、米国はエネルギー、防衛、技術用途に必要なすべての重要鉱物をすでに既存の鉱山で採掘していることが明らかになりました。しかし、コバルト、リチウム、ガリウム、ネオジムやイットリウムなどの希土類元素といったこれらの鉱物は、金や亜鉛などの他の鉱物ストリームの尾鉱として現在廃棄されています。この研究では、回収技術の向上と支援政策の実施により、輸入への依存を大幅に削減し、鉱山廃棄物の環境への影響を軽減できる可能性を示しています。

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テクノロジー 重要鉱物 鉱物回収 資源利用

画期的進展：単一原子による量子論理ゲートの実現

2025-08-22
画期的進展：単一原子による量子論理ゲートの実現

シドニー大学の研究者らは、「ロゼッタストーン」コード（GKPコード）を用いて、単一イッテルビウムイオン上にエラー訂正機能付きの量子論理ゲートを実現するという画期的な成果を達成しました。この革新的なアプローチは、イオンの自然振動を利用して論理量子ビットを符号化および操作し、量子コンピューティングに必要な物理的量子ビット数を大幅に削減します。Nature Physics誌に掲載されたこの成果は、量子コンピューティングハードウェアの効率性を大幅に向上させ、大規模な量子情報処理への道を切り開くものです。

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テクノロジー 量子論理ゲート GKPコード

グラフェンコンデンサ、テラヘルツ波の高速高深度変調を実現

2025-08-20
グラフェンコンデンサ、テラヘルツ波の高速高深度変調を実現

ケンブリッジ大学のキャベンディッシュ研究所の研究者らは、グラフェンを調整可能なコンデンサとして使用したテラヘルツ波変調器を開発し、前例のないダイナミックレンジと速度を実現しました。メタマテリアル共振器内にナノスケールのグラフェンパッチを埋め込むことで、デバイスはテラヘルツ波を効果的に制御し、99.99％を超える変調深度と30MHzの速度を実現します。このブレークスルーは、テラヘルツ通信、イメージング、センシング分野の技術進歩を促進し、5Gと6Gを超える次世代通信システムの基盤を築くと期待されます。

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テクノロジー テラヘルツ変調

AIによる精密マッピング、グレートプレーンズにおける木本植物の広がりを追跡

2025-08-19
AIによる精密マッピング、グレートプレーンズにおける木本植物の広がりを追跡

カンザス州立大学の研究者たちは、公開されている航空画像データと機械学習を用いて、費用対効果が高く高精度の草原植生マッピングシステムを開発しました。このシステムは、草、低木、樹木の分類において97％の精度を達成し、グレートプレーンズにおける木本植物の急速な拡大の監視に使用されています。この研究は、草原生態系の管理改善に役立つだけでなく、学生に貴重な実践的な経験を提供し、家畜の飼養能力評価や火災リスク評価など、他の研究分野にもデータを提供しています。

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テクノロジー 草原生態系

光合成に着想を得たグリーンケミストリー：可視光を用いた医薬品合成

2025-08-17
光合成に着想を得たグリーンケミストリー：可視光を用いた医薬品合成

メルボルン大学の研究者らは、光合成に着想を得た新型光触媒を開発しました。これは、可視光を用いて複数光子からエネルギーを吸収し、エネルギーを大量に消費する化学反応を駆動することができます。この技術は、単純なアルケンとアミンを用いて、抗ヒスタミン薬などの複雑な分子を穏やかな条件下で合成します。この方法は従来の方法よりも環境に優しく安全であり、産業応用への可能性を秘めており、グリーンケミストリーに新たな道を切り開きます。

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テクノロジー 医薬品合成

室温で高純度量子状態を実現：量子センシングにおけるブレークスルー

2025-08-07
室温で高純度量子状態を実現：量子センシングにおけるブレークスルー

チューリッヒ工科大学（ETH Zurich）の研究者らは、室温で光ピンセットを用いて3つのナノメートルサイズのガラス球を浮遊させることに成功し、量子センシングにおいて大きなブレークスルーを達成しました。驚くべきことに、球の運動の92％が量子効果に起因しており、量子現象の観測に通常必要とされる極低温は不要となりました。この高純度量子状態は、医療画像や高精度な航法システムなどへの応用を目指した量子センサの開発を促進します。

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テクノロジー 量子センサ

特殊材料界面で新たな量子状態物質を発見

2025-08-04
特殊材料界面で新たな量子状態物質を発見

ラトガース大学の研究者らは、2つの特殊材料、ワイル半金属とスピンアイスとの界面において、新たな量子状態物質である量子液晶を発見しました。この新状態は独特の電子異方性を示し、異なる方向で電気を異なるように伝導し、高磁場下では回転対称性の破れを示します。この発見は、宇宙空間や強力な機械内部など極限条件下でも動作する、超高感度な量子磁場センサーの開発への道を拓きます。本研究は実験と理論の両面からのアプローチであり、国立高磁場研究所が提供する超低温と高磁場条件下での実験が行われました。

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テクノロジー 量子状態 ワイル半金属 スピンアイス

透明性の逆説：オープンさが裏目に出る理由、そして科学への信頼を減らす方法

2025-08-03
透明性の逆説：オープンさが裏目に出る理由、そして科学への信頼を減らす方法

研究によると、「透明性の逆説」が明らかになりました。科学における透明性は信頼を促進する一方で、悪いニュース（利益相反や実験失敗など）を明らかにすると、信頼が低下する可能性があることが示されています。研究者は、その根本原因は、人々が科学を過度に理想化していることにあると主張しています。解決策は悪いニュースを隠すことではなく、科学教育とコミュニケーションを改善し、より現実的な見解を示すことです。科学は完璧ではなく、科学者も間違いを犯します。これにより、より現実的な期待が生まれ、最終的には信頼が増します。

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テクノロジー 国民の信頼 透明性の逆説

低コストの視覚マイクロホンが光で「聞く」

2025-08-01
低コストの視覚マイクロホンが光で「聞く」

北京理工大学の研究者らは、音ではなく光を使って音声を取得する低コストの視覚マイクロホンを開発しました。単一ピクセルイメージングを用いて、音波によって引き起こされる表面の微細な振動を検出し、それを可聴信号に変換します。従来のマイクロホンとは異なり、このアプローチは光伝送のみを必要とするため、コストが低く、従来のマイクロホンが機能しない状況（例えば、ガラス越しでの会話など）でも適用できます。成功したテストには、話された数字やベートーベンの「エリーゼのために」の一部などが含まれ、環境モニタリング、セキュリティ、産業診断などへの応用可能性を示しています。

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テクノロジー 視覚マイクロホン 単一ピクセルイメージング

宇宙の空洞：私たちは巨大な空洞の中に住んでいるのか？

2025-07-29
宇宙の空洞：私たちは巨大な空洞の中に住んでいるのか？

新たな研究によると、私たちは巨大な宇宙空洞の中に住んでいる可能性があり、宇宙の膨張速度の差「ハッブルテンション」の問題を解決する可能性があることが示唆されています。初期宇宙の「音」（バリオン音響振動）を分析した結果、私たちの局所領域の物質密度は平均よりも約20％低いことが分かりました。この低密度領域は、宇宙の膨張がより速く見えるように重力的に影響を与え、観測結果と一致しています。この研究は、局所的な空洞を含む宇宙モデルの方が、空洞を含まないモデルよりも観測データによく適合することを示しており、長年の宇宙論の謎に対する新たな視点を与えています。

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テクノロジー ハッブルテンション 宇宙の空洞

古代日本の食文化：稲作革命が食生活を変えなかった理由

2025-07-27
古代日本の食文化：稲作革命が食生活を変えなかった理由

3000年前、稲作が日本に伝来しましたが、新たな研究によると、日本の食文化はすぐに変化しませんでした。韓国料理の主食であるアワも同時に伝わりましたが、土器の残留物や植物遺体の分析から、日本の食事に定着しなかったことが判明しました。魚介類が主要な食料源であり続け、技術革新にもかかわらず食文化が強い抵抗力を持つことを示しています。これは、大きな農業変化があっても、食文化が維持される可能性を示唆しています。

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テクノロジー

メキシコ湾の「圧力点」がハリケーン・イアンの急速な強度増大を促進した可能性

2025-07-26
メキシコ湾の「圧力点」がハリケーン・イアンの急速な強度増大を促進した可能性

サウスフロリダ大学の研究者らは、メキシコ湾の浅い地域でループ海流が水を循環させることに失敗したことが、ハリケーン・イアンの前にフロリダ州西部の棚で異常に暖かい水温につながり、急速な強度増大に寄与した可能性があると発見しました。沿岸海洋監視予測システム（COMPS）のデータを使用して、ループ海流が「圧力点」に到達しなかったことが、十分な水混合を妨げ、地表水と地下水の両方を暖かく保ったことを発見しました。この研究は、ハリケーン強度の正確な予測のために、地下水温の監視の重要性を強調しています。

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テクノロジー ハリケーン・イアン ループ海流 海水温

ジュノーの奇跡：3億7000万キロ離れたカメラの修理

2025-07-22
ジュノーの奇跡：3億7000万キロ離れたカメラの修理

木星を周回するNASAの探査機ジュノーは、深刻な問題に直面しました。JunoCamイメージャーが激しい放射線損傷を受けたのです。地球から数億キロ離れた場所で、チームは「アニール」と呼ばれる技術、つまりカメラを加熱して材料の欠陥を減らす方法を用いて、問題解決に挑みました。IEEE核・宇宙放射線効果会議で詳細が発表されたこの遠隔修理は、イオへの接近飛行に間に合うようにカメラを奇跡的に復旧させ、この火山性衛星の北極地方の息を呑むような画像を捉えることに成功しました。この成功は、将来の放射線耐性宇宙船設計にとって貴重な教訓となります。

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テクノロジー

3人のDNAを用いて生まれた8人の健康な赤ちゃん

2025-07-20
3人のDNAを用いて生まれた8人の健康な赤ちゃん

イギリスの研究者らは、3人のDNAを用いた画期的な技術によって、8人の健康な赤ちゃんが誕生したと発表しました。この技術は、イギリスとオーストラリアでは承認されていますが、アメリカ合衆国では承認されていません。この方法は、母親から子供への破壊的なミトコンドリア病の遺伝を防ぎます。科学者たちは、母親の核DNAを、健康なミトコンドリアを持つドナーの卵子に移植することで、有害な突然変異を回避します。1人の赤ちゃんが予想以上に高いレベルの異常なミトコンドリアを示しましたが、病気の原因とはみなされていません。これは、ミトコンドリア病に苦しむ家族にとって大きな進歩です。

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テクノロジー ミトコンドリア病 生殖補助医療

恒星フライバイが海王星外天体の軌道と色を形作った

2025-07-19
恒星フライバイが海王星外天体の軌道と色を形作った

新たな研究によると、太陽系の初期における恒星のフライバイが、海王星外天体（TNO）の異常な軌道と色の分布を形成したことが示唆されています。スーパーコンピュータシミュレーションを用いて、科学者たちは、太陽質量の0.8倍の恒星が原始惑星系円盤を通過する様子をモデル化し、TNOの渦巻き状の分布、軌道特性、赤から灰色の色勾配を再現することに成功しました。シミュレーションでは、色と軌道傾斜角の間に相関関係があり、赤い天体は主に低傾斜角軌道に、緑から青色の天体は高傾斜角軌道に多く存在することが示されました。この研究は、太陽系の初期における恒星のフライバイの新たな証拠を提供し、将来のベラ・ルービン天文台の観測のための予測を提供しており、太陽系形成に関するより深い理解につながる可能性があります。

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テクノロジー 恒星フライバイ

海底ケーブルが海洋センサーに：潮流と気候のモニタリング

2025-07-17
海底ケーブルが海洋センサーに：潮流と気候のモニタリング

科学者たちは、既存のトランスアトランティック海底光ファイバーケーブルを巧みに海洋センサーとして再利用し、光の信号のわずかな変化を測定して水温と水圧を監視する新しい機器を開発しました。本来の機能を妨げることなく、このシステムはケーブルに沿って50～100キロメートルごとに設置されたリピーターからの反射を利用して、光の伝播時間の変化を測定し、日々の水温や潮汐パターンなどのデータを推測します。この画期的な研究は、海洋環境を経済的に監視する新たな道を提供し、海流、気候変動、津波などの自然災害に関する理解を深めます。

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(phys.org)
テクノロジー 海洋モニタリング 光ファイバーセンサー

CO2をプラスチックに変換：Caltechが画期的な技術を開発

2025-07-13
CO2をプラスチックに変換：Caltechが画期的な技術を開発

カリフォルニア工科大学の研究者たちは、持続可能なエネルギー源からの電力を使用して、大気中の二酸化炭素を有用なプラスチックに変換する画期的な二段階システムを開発しました。このシステムは、まず電気化学反応によってCO2をエチレンと一酸化炭素に変換し、次にこれらのガスを第二の触媒サイクルに送り込み、強くて耐熱性のあるポリケトンを生成します。この画期的な技術は、プラスチック生産により環境に優しく持続可能な道筋を提供し、化石燃料への依存を減らします。まだ研究室段階ですが、システムの高濃度出力（エチレン11％、一酸化炭素14％）と不純物に対する許容性は、計り知れない可能性を示しています。

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(phys.org)
テクノロジー
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