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大阪大学激光工程研究所的杉本馨研究员（日本学術振興会特別研究員）、岩田夏弥准教授、千徳靖彦教授和加州大学圣地亚哥分校的 Alexey Arefiev 教授正在合作开发一种高强度等离子体中的激光。

世界上首次揭示了激光能量在传播过程中转化为伽马射线等光子，并通过两光子碰撞产生电子-正电子对，产生正电子束。

尽管理论上已经预测了光子碰撞产生电子-正电子对，但光子碰撞产生的正电子尚未在实验室得到证实。原因是电子正电子对产生的概率很小，大量伽马射线光子碰撞很难产生足够的正电子用于观测。

在这项研究中，课题组从理论上确定了在高强度激光在等离子体中传播的同时，通过将激光的能量转化为伽马射线，实现局部光子碰撞，高效生成正负电子对的条件。

此外，利用产生的正电子作为高方向性光束飞出的特性，提出了一种通过光子碰撞演示电子-正电子对产生的路线。 从光创造物质的过程是宇宙中物质创造的基本过程，有望发展成正电子束等应用。

这项研究结果于2023年8月10日星期三（当地时间）发表在美国科学杂志《物理评论快报》上。

https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2023/20230817_1

大阪大学工学研究生院宇山浩教授领导的研究小组和 API Co., Ltd. 联合开发了一种利用软胶囊包衣废物的可生物降解塑料。各种产品制造过程中产生的工业废物大部分没有得到利用而被丢弃。

为了到2050年实现零碳，社会强烈要求有效利用这些大量产生的废物，而不是焚烧它们。

软胶囊包衣的主要成分是明胶。虽然明胶具有优异的生物降解性，但它不具有制造塑料制品所需的热塑性，并且尚未考虑将其用作塑料。

这次，研究小组通过加工并将其融入塑料中，成功地赋予了废弃软胶囊薄膜热塑性。结果，将生物降解塑料和软胶囊薄膜废料混合成为可能，能够开发出有望实现海洋生物降解的高性能生物降解塑料。

预计通过有效利用工业废物生产可生物降解塑料将有助于资源循环利用、脱碳和减少海洋垃圾。

https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2023/20230818_1

在真实环境中，许多细菌通过形成称为生物膜的群落而生存。 一些海洋细菌在泄漏到海洋中的石油（例如石油）周围形成生物膜，将其用作营养来源，并对它们进行生物降解。然而，生物膜形成与油降解之间的关系尚未阐明。

在这项研究中，使用微流体装置构建了一个观察系统，并以高分辨率可视化细菌细胞和微小油滴之间的相互作用。 

结果，一种油降解细菌 Alcanivorax borkumensis 牢固地粘附在油和水之间的界面上，并且发现裂解物的细胞能够与油直接接触并能够有效地分解油。还利用理论物理模型成功预测了生物膜形成的动力学及其形状。

此外，人们还发现，这种油滴的形状变化是从中心开始的，那里的细胞排列得像野菊花的花瓣一样。油滴表面的这种特征细胞排列模式类似于液晶向列相中的分子排列（分子沿一个方向取向，但质心是随机的）。

换句话说，细菌形成生物膜，相互配合，利用细胞生长的压力使野菊花的花瓣状中心凸起，从而在油界面上形成突起。

这项研究的结果预计将有助于提高利用细菌的环境净化技术（生物修复）的效率。

https://www.tsukuba.ac.jp/journal/biology-environment/20230822141500.html

2011年福岛第一核电站事故释放的放射性核素导致福岛县森林空气剂量率（每小时辐射剂量）升高。由于物理衰减和去污作用，长期来看，它一直在稳步下降，但空气剂量率也有暂时的变化，比如降雨后下降，干燥天气时上升，这一切是有联系的。

据预测，降雨后空气剂量率的下降是由于土壤湿度增加导致辐射屏蔽效应增强所致。

在这项研究中，观察了当地的土壤湿度和空气剂量率，并开发了一个模型来估计降雨引起的空气剂量率的变化。这是一种即使没有土壤湿度数据也可以估算的方法。

在福岛县的两个地区（浪江町和河内村）进行了观测。在浪江町，随着土壤湿度的增加，空气剂量率下降，这种变化可以从降雨量来解释。

即使在川内村，也可以根据有效降雨量来估算土壤湿度。对于空气剂量率，尽管变化较大，但能够估计波动趋势。

该方法将有助于消除降雨的影响，准确量化空气剂量率的长期下降趋势，并有望准确评估福岛环境的恢复程度。

https://www.tsukuba.ac.jp/journal/biology-environment/20230724140000.html