Yasuhiko Shimotsuma 研究室

主宰者：Yasuhiko Shimotsuma
京都大学

AI 要約（直近 5 年の研究成果）

本研究室では、ガラスやダイヤモンドといった無機固体材料を対象に、レーザーを用いた構造制御と物性解析に取り組んでいます。特にフェムト秒レーザー（1000兆分の1秒単位で制御可能なレーザー）による直接加工技術を中核としており、従来の加熱法とは異なるメカニズムで材料の微細構造を操作することを目指しています。 ガラス材料に関しては、レーザー照射下での構造変化と光学特性の関係、および高温融融体における成分の移動現象（ソレー効果）について研究を行っています。例えば、シリケートガラスに対して圧力やレーザー照射を加えると、ガラスの密度や屈折率が変化する仕組みを、分子動力学シミュレーションと分光測定により解明しています。また、超高温状態でのシリカの移動方向の反転現象や、ガラス転移温度以下での体積緩和メカニズムについても、実験と計算の両面から検証しています。 ダイヤモンド材料では、フェムト秒レーザーパルスを用いて窒素空孔中心（量子情報処理応用が期待される欠陥中心）を高密度かつ配向性を持たせて形成する技術開発を進めています。さらに、メタサーフェス（波長より小さなスケールで光を制御する構造体）の設計最適化も手がけており、ナノ構造の幾何学的パラメータが光特性に与える影響を調べています。これらの研究を通じて、材料の微視的構造と巨視的性質の関係を理解し、新機能材料の開発に貢献することを目指しています。

※ AI（Claude）が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。

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