阪大,ブラックホール近傍磁場をレーザーで再現へ

大阪大学の研究グループは,新方式「マイクロチューブ爆縮」を使って中性子星の磁場強度に匹敵するメガテスラ級の極超高磁場が生成され時間発展してゆく様子を,スパコンを使った3次元シミュレーションによって初めて検証した(ニュースリリース)。

これは研究グループが2020年10月に提唱した,ミクロンサイズの中空円筒体に強力な超短パルスレーザーを照射することにより,現在地上で生成可能な磁場強度(キロテスラ)のさらに千倍強力なメガテスラの極超高磁場を生成させる新たな物理機構をシミュレーションによって明瞭に確認したもの。

直径5-10μm程度の円筒中空構造の外側から超高強度レーザーを照射すると,5〜10メガエレクトロンボルト程度のエネルギーを持つ高速電子が発生する。あらかじめ比較的弱い強度の種磁場を円筒軸の方向に作っておくことにより,光速に近い速度で物質内を運動するこれらの高速電子は数ミクロンという小さな半径を持つリング状のスピン電流構造を形成する。

この電流は1018アンペア/m2にも達し,結果としてブラックホール近傍で観測されるとされるメガテスラ級の磁場が実験室でも実現できるものと期待されるという。

今回,メガテスラという地上では到底実現され得ないと思われていた極超高強磁場が今日のレーザー技術を使って可能であることが明らかとなった。研究グループは現在,大阪大学の超高強度レーザー「LFEX」を使った実験を進めている。

尚,今回の研究における三次元計算結果は,大阪大学サイバーメディアセンターのスパコン「OCTOPUS」を使って得られた。

キーワード:

関連記事

  • 島津製作所、JAXA基金で量子スピン磁力計の開発に参画

    島津製作所は、宇宙航空研究開発機構(JAXA)の宇宙戦略基金事業に採択された研究開発拠点「宇宙転用・新産業シーズ創出拠点“SX-CRANE”」に、代表機関である東京科学大の連携機関として参画する(ニュースリリース)。 S…

    2026.07.22
  • Orbital Lasers、宇宙用レーザー技術を活用した衛星LiDAR事業を紹介【光・レーザー関西2026】

    特別企画「航空・宇宙×光」ゾーンに出展しているOrbital Lasersは、宇宙用レーザー技術を活用したスペースデブリ(宇宙ごみ)除去と、衛星LiDARによる地球観測の取り組みを紹介している。 同社の技術開発は、スカパ…

    2026.07.16
  • 浜松ホトニクス、世界最高クラスの2.0kWレーザーダイオードバーを開発

    浜松ホトニクスは、幅1cmのレーザーダイオード(LD)バーから室温で2.0kWの擬似連続波(QCW)出力を実現したと発表した(ニュースリリース)。同社によると、これは世界最高クラスの出力記録となるとしている。 LDバーは…

    2026.06.12
  • 日本電気硝子、宇宙用超薄板カバーガラスのブランド「Starveil」を立ち上げ

    日本電気硝子(NEG)は、宇宙用超薄板カバーガラスの製品ブランド「Starveil(スターベイル)」を立ち上げたと発表した(ニュースリリース)。 Starveilは、人工衛星の太陽電池をはじめ、宇宙空間で使用される各種機…

    2026.05.25
  • 阪大、メガワット級レーザーで3,000超の光渦同時生成に成功 大規模光制御技術に道

    大阪大学レーザー科学研究所・准教授の中田芳樹氏らの研究グループは、光の波面が渦状に進む「光渦」を3,070個同時に整列させた大規模光渦アレイを、メガワット級の高出力で生成したと発表した(ニュースリリース)。 光渦は軌道角…

    2026.04.28

新着ニュース

人気記事

編集部おすすめ

  • オプトキャリア