【物性物理学】熱を流すだけで金属が磁石になる現象を発見　電子の自転「スピン」を使った熱利用技術の発展に貢献

1 ：もろ禿HINE! ★＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 17:57:44.82 ID:CAP_USER.net

共同発表：熱を流すだけで金属が磁石になる現象を発見
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20160726/index.html
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20160726/icons/zu2.jpg


ポイント
磁石の性質は熱の流れとは無関係で、温度を上げても下げても、磁石ではない金属が磁石になることはないと考えられていた。
熱を流すだけで、磁石ではない金属が磁石に変わる現象を世界で初めて観測した。
新しい磁化測定法として、電子のスピンを使った熱利用技術や省エネ社会の発展に貢献する。


ＪＳＴ 戦略的創造研究推進事業において、東北大学 金属材料研究所のダジ・ホウ　研究員、東北大学 原子分子材料科学高等研究機構（WPI-AIMR）／金属材料研究所の齊藤 英治　教授らは、通常の状態では磁化注１）（磁石の性質）を持たない金属が、熱を流すだけで磁石の性質を示す現象を発見しました。

金をはじめとする磁石ではない金属は、温度を上げても下げても磁石になることはないと考えられていました。本研究グループは、イットリウム鉄ガーネット（ＹＩＧ）注２）という磁石の上に金の薄膜を張り付け、この試料の表と裏の間に温度勾配を作ることで、熱が流れている状態（熱非平衡状態注３））にしました。試料に対して垂直に磁場を加えながら、面に沿って金薄膜に電流を流し、電流と直角の方向に付けた電極に生じるホール電圧注４）を測定しました。その結果、温度勾配に比例した大きさのホール電圧が金薄膜に生じることを発見し、この現象を「非平衡異常ホール効果」と命名しました。これは温度勾配によって金薄膜に磁化が生じている証拠であり、熱を流すだけで金属が磁石になることを世界で初めて観測したことになります。

この現象は、単位体積あたり１００万分の１電磁単位注５）という極めて微弱な磁化を電気信号として観測できることから、熱非平衡状態での新しい磁化測定法として利用できます。また、熱と磁化との関係の理解が深まることで、熱を利用したスピントロニクス注６）の研究が進み、日常生活で捨てられている熱を削減および利用する省エネ社会への貢献が期待されます。

本研究は、東北大学 金属材料研究所／デルフト工科大学のゲリット・バウアー　教授らと共同で行ったものです。

本研究成果は、２０１６年７月２６日（英国時間）に英国科学誌「Ｎａｔｕｒｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ」のオンライン版で公開されます。


（以下略）

2 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 17:58:34.49 ID:jBsAaIDH.net

起きて半畳寝て一畳、天下とっても五合半。gv

3 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 18:03:53.76 ID:Nym/KJBt.net

＞試料に対して垂直に磁場を加えながら
熱だけじゃないんじゃね？

4 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 18:13:11.27 ID:1Vb4EX7P.net

キュリー温度のお話は本件とは無関係？

5 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 18:14:02.29 ID:PzlOTNiH.net

熱で動きやすくなった原子が磁場の影響を受けやすくなったってこと？
てか、熱を流すってなんかおかしくね…？

6 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 18:19:21.94 ID:czAooyD/.net

>1

、熱を利用したスピントロニクス注６）の研究が進み、
日常生活で捨てられている熱を削減および利用する
省エネ社会への貢献が

7 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 18:20:56.37 ID:czAooyD/.net

>1

熱を利用したスピントロニクス注６）の研究が進み、
日常生活で捨てられている熱を削減および利用する
省エネ社会への貢献が ”期待されます”

実現してから言おう。　”期待されます”　だけなら誰でも言える。

8 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 18:20:57.06 ID:+Gf8n1s1.net

タジホウの右手の法則の発見である

9 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 18:28:55.12 ID:ajq8klSF.net

最初に温めるだけで永久に回るモーター出来るとか？違うかw

10 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 18:39:12.06 ID:JGN+7LuV.net

>>1
また東北大工学部か。
頑張って汚名を回復してくれ

11 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 18:39:32.54 ID:6zZ8WWg+.net

>>1
今頃かよ
アホだ
2012年頃に、答えを出していた

12 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 18:42:38.93 ID:nXKc+nPp.net

熱で空気が暖められて対流が起きただけだったりして

13 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 18:47:24.94 ID:1tATD1XR.net

よく分からんけど
わずかな排熱でもエネルギーとして回収できる技術の目処をつけたってことか

14 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 19:02:17.52 ID:6zZ8WWg+.net

本音で語ると
熱以外でも金属は、磁性を発揮する

15 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 19:33:06.50 ID:sBC7XAKD.net

高速カッター（切断砥石）で鉄を切ると切断面に切りカス（砂鉄）が引っ付いてるよな。
アレって明らかに磁性持ってるんだけど。

16 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 19:48:57.34 ID:ymKeJK/1.net

温めるとオナホールに圧がかかった

まで読んだ

17 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 19:59:52.76 ID:jZCre2Yx.net

コン・バトラーVの誕生であった。

18 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 20:03:51.60 ID:p5M/Z4XM.net

儲けにつながるようになったら詳しく教えてほしいニダ

19 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 20:06:32.01 ID:HxbpXyWQ.net

誰か>>10にツッこんでやって・・・

20 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 20:15:14.21 ID:U2xmFwyl.net

家柄が良かろうが、努力して稼いだり体鍛えたり頭が良かろうが就職先がよかろうが興味ない

★イケメン未満の男は生きる価値なし★

21 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 20:22:29.99 ID:zrhiFLR3.net

これでエネルギー問題は解決する？
ノーベル賞くるかも

22 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 20:29:50.20 ID:UKmGUxGk.net

>>7 おまえ　その手の陰気臭いコメントいい加減やめえや
しつこいんじゃボケ！

23 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 20:32:09.17 ID:+Gf8n1s1.net

フォノンの対称性のくずれか？

24 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 21:23:54.45 ID:aRmEkmBY.net

＞新しい磁化測定法として、電子のスピンを使った熱利用技術や省エネ社会の発展に貢献する。
＞熱と磁化との関係の理解が深まることで、熱を利用したスピントロニクス注６）の研究が進み、

この無理矢理なスピントロニクスとのこじつけは
スピントロニクスにしか使い道が無いということか
残念

25 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 22:17:12.72 ID:1Bllimqb.net

熱を流すって日本語が分かりませんｗ　放熱とか熱伝導なら分かるけど…

26 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 22:21:03.82 ID:1VpbBtWA.net

あらら、地球が磁石になってる原因を証明しちゃったか？？

27 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 22:29:15.40 ID:ICXYrmQw.net

>>25
「高温から低温へと熱が流れる」って言葉の意味分からんか？

28 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 22:29:17.77 ID:r5oBEyIV.net

失われた汚名を今再び回復せよ!!

29 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 22:41:18.41 ID:8ND7dft8.net

以下
「超電磁スピン」
は禁止

30 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 22:43:08.44 ID:67nRoLAj.net

>>7
期待される応用例を付け加えないと研究費をつけてくれないからね。しょうがないね。

31 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 22:54:02.20 ID:PM0dNHqc.net

なにシンクロニシティが原因だろう
みんなもう寝なさい。
明日ね。

32 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 22:57:23.73 ID:nQ5PhEHo.net

「そりゃそうだよな」ってニュースだな

33 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 23:23:36.88 ID:6L2Z3Wtr.net

？？これ磁性鉄が出来る原理と同じちゃうの

34 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 23:31:29.55 ID:jvpFDmyQ.net

子供の頃、よく食べてたわ
ちょっとSpin買ってくる

35 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 23:44:35.14 ID:Ow1jRS7/.net

金属を熱するとそれまであった磁性が消える、って、
タイムトラベル少女で言ってたのだけど．．．

36 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 23:53:35.22 ID:mcMLI5a4.net

>>2
二合半ではなかった？
一日五合も食べられる？

37 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/27(水) 23:54:53.98 ID:N8xw0Xar.net

化けようによってはノーベル賞級

38 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/28(木) 00:04:14.49 ID:Luag/K9Y.net

超電磁スピン！！

コンバトラーＶ

39 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/28(木) 00:04:15.08 ID:9jHmN0Zp.net

地球に磁場があるのはこの原理なのかな

40 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/28(木) 00:21:43.97 ID:LpHsopO6.net

はたしてこの材質が
天然の磁石をコストで上回れる日が来るのだろうか

41 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/28(木) 00:30:21.45 ID:v9TFG5mZ.net

あれだよ
皮膚に貼り付けて使うディスプレイその他のデバイスの電源に使えってことか？

42 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/28(木) 00:51:51.71 ID:MOypcXj1.net

>>19
多分大マジメに書いたんだと思うから触れないほうが…ｗ

まあ実現すればまた一つ脱シナに繋がるし頑張って欲しい

43 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/28(木) 01:17:15.29 ID:5FEQZBp3.net

>>35
キュリー温度ってやつだね
それとも関係のある話だよ

44 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/28(木) 01:53:54.84 ID:HHfEVGLl.net

JST戦略的創造研究推進事業って、ニュートン４００号記念に出てたアレかな？

ルテニウムとパラジウムを組み合わせて希少で効果なロジウムに似た性質の元素を作るとか
高額なジスプロシウム使わないで高い保磁力を実現するとかいう研究やってるとかいう
ＩＧＺＯ半導体もここが開発でしたっけ

そうだとすると、突拍子もない話に見えて
割とまともな研究な予感がするのだが

45 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/28(木) 04:19:11.21 ID:hAAtQk2g.net

物理的な定義はよく判らんけど、電気理論ならこれだけで磁界が発生する条件は十分なんだよな。
熱だけでも電子の移動は起こるし。

＞試料に対して垂直に磁場を加えながら、面に沿って金薄膜に電流を流し、電流と直角の方向に付けた電極に

46 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/28(木) 05:50:59.94 ID:nrOLYTI9.net

>>10
　＞頑張って汚名を回復してくれ

ワラタ！「汚名を返上してくれ」だろて！
ま、でも意味は通じるからイイ。

ところで、高温にすると磁性は消失しやすいんだっけか？

47 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/28(木) 06:00:46.17 ID:/bAMW8tI.net

>>45
単に初めて観測出来たってことでは
ありふれた磁石(磁性鉄)は黒錆を焼結して作りますし

48 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/28(木) 08:52:14.15 ID:JG0vNLMA.net

冷えた溶岩が磁力を持ってる事はかなり前から知られてるんじゃなかったっけ

49 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/28(木) 09:25:41.89 ID:dvs7Qf3s.net

こんなんで磁力が発生するなら、鉄など磁性体を筐体に使わないことで音質を向上させたとセールスしているオーディオ機器はどうしたらええねんって話。

50 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/28(木) 09:30:01.22 ID:+jptmAxL.net

温度が高いところと低いところで電気抵抗が変わるから、一時的に電子が流れるのは当然だと思う。学者っておかしい

51 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/28(木) 09:36:01.73 ID:MP2EXijC.net

熱の流れとは、つまり熱勾配だよね

52 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/28(木) 09:46:31.80 ID:zaBJjcgo.net

>>49
良かったじゃん。また別のアピールポイントが作れる。

53 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/28(木) 11:10:52.71 ID:siWPKamh.net

さすが
金属　材料の
とうほぐ

54 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/28(木) 11:40:22.65 ID:bDswhGlb.net

実用化まではかなり時間がかかりそうだが
ノーベル賞級の発見なのかも

55 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/28(木) 11:44:22.27 ID:B3x/G2B0.net

熱で磁化できるなら冷却系とすごく相性がよさそうだ。
つまり原子炉に応用すれば冷却用電源の喪失リスクが無くなるわけだな。

56 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/28(木) 12:32:17.93 ID:Nuqxem9W.net

>>36
「天下取っても」は「二合半」だけど、一方で
「千石万石も米五合」という言葉もある。
昔の人は、ろくなおかずもなかったせいもあってか、
とにかくよく米を食べたらしい。

57 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/29(金) 05:53:33.03 ID:Ig2Tn3Xb.net

これを利用すれば核分裂熱をそのまま電力に変換できるかもしれん

58 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/29(金) 06:14:01.71 ID:mHk0vsj9.net

磁力は電気に転換されるからねえ

59 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/29(金) 07:00:13.83 ID:hovSKxFW.net

ゼーベック効果みたいなもんなのか？

60 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/29(金) 08:04:22.55 ID:oIhhouD0.net

新しい現象見つけたのは良いけど、これ熱で磁石になってるって解釈は無理がないか

61 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/31(日) 09:51:25.87 ID:8dLEabb2.net

熱を加えれば引き合うなら、キンキンに冷やせば離れるんだろ？
それはもう磁石つっても過言ではない！
温めても磁石、冷やしても磁石！

62 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/07/31(日) 22:47:54.51 ID:k3DhCBKw.net

>>60
じゃあ何でなってるの？

63 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/08/01(月) 00:22:41.92 ID:EWrdBSLk.net

そもそも磁性を持っている物質が冷却で磁性を失っているとか？

64 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/08/01(月) 02:17:40.38 ID:IF1DS4cy.net

熱から磁性を生み出したことで熱エネルギーが減るのであれば、かなりの発見だと思う。

65 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/08/01(月) 09:35:55.51 ID:VeTN4Wuh.net

スピンを電流に変えるとかもあるんだっけ

66 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/08/01(月) 10:18:28.00 ID:SmfkEFde.net

>>62
いや熱と電圧しか測ってないじゃん？

67 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/08/01(月) 11:15:08.09 ID:Eo2ZJw36.net

>>66
貴様らは知らんだろうが異常ホール効果が現れたってのが磁性が生じてる証拠なわけ

68 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/08/10(水) 23:46:12.53 ID:IEtij4+e.net

ガウスメーターでいいのない？
値がガンガン変わってちっとも読み取れないボロばっかりだわ。

69 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/09/24(土) 04:59:56.25 ID:PdctjXZB.net

【ヘイトスピーチ】琉球大学工学部４０代男性准教授がツイッターに蓮舫を中傷するネトウヨ的ツイートをして大学から指導を受ける
http://hitomi.2ch.net/test/read.cgi/poverty/1474649281/

70 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/09/26(月) 03:01:53.29 ID:6O+5YHMi.net

>>4
直接的な関係は無いな
この研究にも独立した現象としてキュリー温度はあると思う

この実験はかなり低温での実験じゃないかな
絵に火が書いてあるのはミスリードだと思う
常温で観測されるならとっくの昔に観測されていると思う
温度差→焦電性→電位差→電流→磁性
って考えれば理論上は不思議ではない

もちろん実験で観測できることは重要なことだけどね

71 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/09/26(月) 11:08:32.44 ID:H45hdSd2.net

>>70
室温だアホ

72 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/09/27(火) 11:28:07.78 ID:N55yca2I.net

こんな簡単なことすら今まで勘違いしてたんだな
思い込みってのはやっかいだわ
とくに量子力学は、古典物理の常識からみて、はじめからぶっ飛んでるから、まだ他にもありそう