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元スレ【物理】電子の「スピン」使い、絶縁体で電気信号伝達--300年来の常識を覆す発見／東北大など

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1 : ● ◆SWAKI - 2010/03/11(木) 10:26:52 ID:??? BE:647163263-2BP(1056) (+143,+30,+0)

　東北大金属材料研究所などの研究チームは、電流を通さない絶縁体を使って
電気信号を伝達することに成功した。
電子そのものが移動する電流ではなく、電子の自転（スピン）が
次々に伝わる性質を利用する方法で、
パソコンや携帯電話などに使われる集積回路サイズなら
約８割の省エネが可能という。論文は１１日付の英科学誌ネイチャーに掲載された。
　通常の集積回路などは、金属や半導体に電流を流すことで電気信号を伝達する。
しかし、電流が流れる際には金属などの内部抵抗による熱（ジュール熱）が生じ、
エネルギーを失うため、素子の小型化や省電力化の妨げになっていた。
　同研究所の斉藤英治教授（物性物理学）らの研究チームは２００６年、
白金など一部の金属に電流を流すと、電子のスピンの方向が次々に変化して
隣の電子に伝わる「スピン波」が生じたり、
逆にスピン波が金属に電流を生じさせたりする現象を発見。
この現象を利用して、電気信号を伝達することを考えた。
　研究チームは、「磁性ガーネット」という電流は通さないものの
磁石の性質を帯びやすい絶縁体の両端に白金を取り付け、
片方の白金に電流を流したところ、白金で生じたスピン波が絶縁体を伝わり、
約１ミリ離れた先にあるもう片方の白金に電流が検出された。
　絶縁体そのものには電流が流れないため、ジュール熱はゼロ。
伝達によるエネルギーの損失はごく小さく、集積回路クラスなら
消費電力は約８０％削減できる計算だという。
斉藤教授は「絶縁体では電気信号を伝えられないという３００年来の常識を覆す発見。
省エネなどさまざまな応用が期待できる」と話している。

時事ドットコム
http://www.jiji.com/jc/c?g=soc_30&k=2010031100071

東北大学(スレ立て時点でこの情報はありません)
http://www.tohoku.ac.jp/
東北大学金属材料研究所(スレ立て時点でこの情報はありません)
http://www.imr.tohoku.ac.jp/
斎藤研究室(スレ立て時点でこの情報はありません)
http://saitoh.imr.tohoku.ac.jp/
Nature「Transmission of electrical signals by spin-wave
interconversion in a magnetic insulator」
http://www.nature.com/nature/journal/v464/n7286/full/nature08876.html

2 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:29:30 ID:XNbibtjP (+26,+24,-14)

以下、超電磁スピンは禁句

3 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:29:57 ID:DJhQJeeW (+15,+27,+0)

超電磁スピン

4 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:30:40 ID:suX+VtYO (+19,+29,-3)

超電磁スピン
超電磁スピン
超電磁スピン

5 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:32:30 ID:lhKHwrLb (+19,+29,-6)

超電磁スピン
超電磁スピン
超電磁スピン
超電磁スピン

6 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:33:24 ID:pCjOylAU (+37,+29,-19)

＞集積回路クラスなら
送電系のでか物ではどうなのだろう

7 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:33:32 ID:iUPFa0HN (+24,+29,-55)

電気信号の定義って何よ？
これスピン波、スピン波信号とでも呼んだほうが良いんじゃないの？

8 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:34:24 ID:8IRQaILZ (+21,+28,-5)

スピン起電力って奴か？

10 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:35:37 ID:/z6SdYLn (+19,+29,-15)

超電磁スピン
超電磁スピン
超電磁スピン
超電磁スピン
超電磁スピン
超電磁スピン
超電磁スピン
超電磁スピン

11 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:36:01 ID:BTepcUqL (+23,+29,-1)

>>6 感電死します

12 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:36:30 ID:Q5uJ5f1S (+34,+29,-55)

省資源、省エネルギーで世の中を変えそうだね。
もっともスパイ防止法のない日本でやってもすぐに
中国に盗まれるだろうけど。

13 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:37:25 ID:ZitAOu/N (+29,+29,-26)

>片方の白金に電流を流したところ、白金で生じたスピン波が

でも、お高いんでしょう？

14 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:37:33 ID:N2yT59xn (+29,+29,-20)

「レッツコンバイン」吹きあれろ戦いの風やってこい

15 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:38:49 ID:pvi6Nqak (+27,+29,-46)

スピンという物理動作で信号を伝えるということは、
指でつまんで遮ったり出来るんだな。外界のノイズに弱そうだ。

16 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:40:24 ID:/dNLJ1+G (+27,+29,-17)

民主のレンホン二番目は無いってことがわかったか

17 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:41:38 ID:Vm7W9cJE (+37,+29,-34)

>>6
自分は素人だからよくわからんが、
ｴﾈﾙｷﾞｰを伝えるのと信号を伝えるのって一概に同じってわけでわないから
これはあまり役に立たないと思う

18 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:41:51 ID:7BuUIRry (+24,+29,-65)

「磁性ガーネット」って昔、磁気バブルに使ったヤツじゃない？
値段が高くて実用化出来なかった。コストが問題になるだろ。

19 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:44:02 ID:iXGuyg+K (+24,+29,-31)

ノーベル賞とった白川先生の研究は導電性高分子だったけど
それは300年来の常識とは関係ないの？

20 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:45:00 ID:E/S//knF (+27,+29,-32)

スピンが何故伝達するのかを考えると、気持ち悪くならないか？

21 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:47:46 ID:QGS4IRW0 (+28,+29,-22)

>>14

＞「レッツコンバイン」吹きあれろ戦いの風やってこい

同じ事思った。超電磁スピン

22 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:48:09 ID:/dNLJ1+G (+27,+29,-4)

スパイがいるからレス気をつけたほうが良い

23 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:48:39 ID:xzrjxzpW (+24,+29,-19)

「磁石の性質を帯びやすい」のじゃないと無理か

24 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:51:25 ID:+BEgDg9D (+37,+30,-29)

おまえら、スピン耐性なさ過ぎww

で、リアル・コンバトラー世代なんて居るのか？
超合金持ってた？

25 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:52:32 ID:tti4dTye (+30,+29,-24)

こういう「画期的な成果」は一年に何度も見るけど続報が途絶えることが多いから
問題はコストだな

26 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:52:46 ID:rzPsXv2S (+19,+29,-2)

レアメタルを使わずにできればなぁ・・・・・・・

27 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:53:26 ID:+k49liVn (+18,+28,-18)

んで磁性ガーネットは安いの？

28 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:56:45 ID:vLQmHTDc (+29,+29,-17)

>>24
超合金は持ってなかったけどプラモデルは作った。

29 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 10:59:55 ID:u5385Gqh (+28,+29,-3)

>>13
すでに白金なんかいたるところで使われてるぞｗ

30 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 11:08:11 ID:PYK4lg7y (+18,+28,+0)

よくわかんないけどすげぇー

31 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 11:10:38 ID:7Z9Ra/tI (+27,+29,-64)

実際の製品に応用できるまでは、たぶん、時間がかかるだろうけど

絶縁体では電気信号を伝えられないという３００年来の常識を覆す発見。

↑　これは凄いんじゃないか？

32 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 11:11:24 ID:pCjOylAU (+26,+29,-1)

>>17
なんか納得した

34 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 11:25:06 ID:qNlJFHsr (+13,+18,-9)

電子のスピンって電圧並に制御できるんけ？

35 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 11:26:04 ID:QLGOOLtO (+37,+30,-132)

>>25
未だ信号が伝わったってだけで機能素子(トランジスタとか)が作れるかどうかはこれからだろ。

300年来の常識ってのも言い過ぎジャネ？
電磁誘導ってのも有るし、電波って正に絶縁物(空気)を介して信号を伝搬してるわけで。
直流信号だから違うって言いたいのかな？

36 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 11:27:09 ID:tf/V3zLq (+32,+29,-24)

要はＣＰＵに応用したら熱を抑えられるわけだな

37 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 11:27:13 ID:t3rpIGtN (+25,+30,-68)

実用化に漕ぎ着ければノーベル賞は確実だね。

一方希望の星のIPS細胞も体外培養とかではなかなか正常には
育てにくいらしい。

38 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 11:28:40 ID:GLraleDx (+38,+29,-19)

>>36
ひざの上に乗せても熱くないノートPCとか夢のようだな

39 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 11:29:23 ID:tf/V3zLq (+37,+29,-28)

空気は空気中に水分とかあるから完全な絶縁物とはいえないだろう
普通に稲妻が走るし

40 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 11:30:33 ID:pvi6Nqak (+43,+29,-15)

>>24
ジャンボマシンダーも持ってたぜ

41 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 11:33:37 ID:kQAsDk1P (+30,+29,-3)

なんかどんどん21世紀らしくなっていくなぁ・・・。

42 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 11:35:22 ID:efQKzhgs (+32,+29,-7)

電子の歯車と言った感じかね

43 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 11:37:37 ID:8EQr/tB7 (+29,+29,-28)

>>38
子猫がノートPCに乗らなくなるのは寂しい。

44 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 11:40:09 ID:Xrr9oEoq (+23,+29,-1)

>>42
それ、いい喩え。

45 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 11:42:33 ID:pCjOylAU (+32,+29,-4)

>>41
嬉しいよね
そして22世紀も見てみたいなあと思う訳で

46 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 11:43:21 ID:QLGOOLtO (+32,+29,-54)

>>39
そりゃ絶縁破壊はするだろ、どんな絶縁物でも。
それに電波は空気以外の絶縁物も透過するし。

47 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 11:45:07 ID:ScJILGe+ (+24,+29,-17)

>>39
稲妻はただの放電

48 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 11:57:33 ID:2ijULgaZ (+24,+29,-6)

要するに電磁誘導つーこと？

49 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 11:57:57 ID:6S2kxVA9 (-5,+29,-4)

どうせシナチョンにすぐパクられるんだろ。意味なし。

50 : 名無しのひみつ - 2010/03/11(木) 12:11:56 ID:QLGOOLtO (+25,+29,+0)

>>48
流石にそれはないだろ。

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