低维量子物理研究室

About关于研究室

基于超宽带电磁波的物性研究

低维量子物理研究室利用超宽带电磁波，研究被限制在纳米空间中的水分子、离子和质子等的性质。
该研究室使用从直流到红外光的宽频电磁波，对晶体和DNA等样品进行测量。
此外，还在位于兵库县的大型同步辐射设施SPring-8开展远红外光谱实验，并进行基于密度泛函理论的计算。
研究室所属的研究生和大四本科生会参与这些实验。

Research研究课题

该研究室利用从直流到红外光的超宽带电磁波，研究被限制在纳米空间中的水分子、离子和质子，以及质子与电子相互关联的体系的物性。同时面向质子学（protonics）和生物质子学器件的创造，以及新型燃料电池电解质的开发，开展基础研究。

※示意图

纳米通道中的水纳米管↗

在由直径约1.5 nm、长度数mm的纳米通道排列而成的晶体中，水分子排列成管状。研究者利用微波发现了高度的准一维质子传导，并面向氢和甲烷的吸附储存、可选择性让水分子通过的分子过滤器等应用，推进基础研究。

※示意图

含金属离子的干燥DNA↗

该课题使用在源自鲑鱼精巢的DNA中导入金属离子而制成的干燥DNA样品，在改变温度和相对湿度的条件下研究其红外光谱。研究内容包括确定金属离子所处的位置，以及研究在红外区是否会发生电子跃迁。

Voices学长学姐的评价

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