東京大学大学院理学系研究科小林研介教授、佐々木健人助教、中村祐貴大学院生、東京大学物性研究所岡隆史教授、物質・材料研究機構（NIMS）的寺地徳之组成的课题组正在合作开发量子隧道。

成功地展示了以接近 100% 的概率诱发的几何效应Landau-Zener （LZ）模型（发表于 1932 年），描述了量子二能级系统它将中的势垒控制速度和量子隧穿概率联系起来在这项研究中。

在世界上首次成功地展示了一种新的“扭转 Landau-Zener（TLZ）模型”，该模型将几何“扭转”效应结合到 LZ 模型中。

通过精确编程的微波脉冲在金刚石中形成氮空位中心的电子自旋通过控制，在固态下实现了TLZ模型，证明了量子隧道效应的实现概率平均为95.5%。

这项研究对于理解普遍存在于各种量子系统中的动力学及其控制方法具有重要意义，并有望在磁共振等各种应用中发挥作用。

https://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/press/2023/8465/

近年来，提出了多种元素以高浓度混合的“高熵合金”的概念，它们表现出传统合金所没有的独特而优异的机械性能。

其中，等原子高熵合金（CrMnFeCoNi合金）及其衍生物，含铬、锰、铁、钴、镍各20%，含量是纯金属元素（如镍）的10倍以上它们在室温下合成，有望成为下一代高强度高延展性结构材料的候选者，表现出优异的延展性，上述高强度和断裂伸长率超过100%。

然而，CrMnFeCoNi 合金所表现出的高强度和高延展性是由何种材料参数引起的，目前还没有完全弄清楚。

由材料工学研究科陈正浩助理教授和干之晴之教授以及德国卡尔斯鲁厄理工学院M. Heilmaier教授领导的团队提出了一种CrCoNi合金体系，该合金体系在CrMnFeCoNi衍生合金中表现出最高的强度和延展性。

针对合金成分与材料强度和延展性的关系，以及控制材料性能的材料参数，成功开发出新型高强高延展合金，并结合计算和设计进行了新的合金设计。

该成果于2023年5月12日在线发表于国际学术期刊《Journal of Alloys and Compounds》。

https://www.t.kyoto-u.ac.jp/ja/research/topics/20230526

大阪大学大学院工学研究科的兼本大輔准教授的研究小组开发了一项新技术，可以使脑电图仪等可穿戴设备变得更小且无需电池。

该技术基于压缩传感理论，采用信号压缩方法和专用电路系统实现，从尽可能少的观测信号中还原出整个信号。

使用这种技术的传感有两个特点：“通过获取信号并随机缩小它们，可以大大减少计算量和信息量”和“可以从少量信息中高精度地恢复原始信号”。

因此，可以减少传感器中安装的电路的计算量和处理的信息量并节省能源。在这项研究中，通过利用所提出的技术，与传统方法相比，成功地将安装在脑电图仪可穿戴设备中的传感电路的功耗降低了 70%。

此外，开发了一个配备小型热电发电机的原型，并证明了高质量的脑电图数据可以通过与体温和外界温度之间的差异相对应的轻微温差获得的微弱电力传输。

利用这项技术，不仅是无线脑波仪，各种可穿戴设备和物联网设备也有望在没有电池的情况下半永久运行，可以说这将促进能量收集。

这项研究的结果将于 5 月 24 日（星期三）00:00（日本标准时间）在 2023 年国际电路与系统研讨会 (ISCAS 2023) 上公布。(这是最负盛名的电路系统国际会议之一。）

https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2023/20230524_1

大阪大学大学院基礎工学研究科的青井伸也教授的研究小组成功地利用不稳定性实现了多足机器人的敏捷高效行走。多足机器人，拥有多条腿，具有出色的容错性和防坠落能力，有望在各种场所得到应用。

然而，很难计划和控制以复杂方式与环境相互作用的许多脚的运动。尤其是，很多脚踩在地上都成了障碍物，急转弯等敏捷动作极难进行。

在青井伸也教授的研究组中，在一个由于旋转弹簧而具有柔性身体轴的多足机器人中，弹簧刚度被用作参数干草叉分支使直线行走不稳定并过渡到具有刚度依赖半径的圆形行走（2022）。

这一次，通过安装改变机器人刚度的机构，可以自由地使直线行走不稳定，并且通过控制过渡圆周行走的半径，可以实现敏捷和高效的行走。

因此，它有望应用于行星探索和人们无法进入的地方（如灾难现场）等各种情况。

这项研究的结果于 2023 年 5 月 29 日星期一 13:00（日本时间）发表在美国科学期刊《软机器人》上。

https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2023/20230529_1

国立大学法人東海国立大学機構名古屋大学宇宙地球環境研究所的新堀淳樹特任助教领导的研究小组开发了全球导航卫星系统 （GNSS）、气象卫星 Himawari 和 Geospace探索卫星。

通过分析Arase等电离层观测仪器的数据，成功观测到南太平洋汤加近海海底火山大规模喷发引起的同心压力波引起的电离层电子密度结构不规则。

据观测资料显示，在日本上空观测到许多电离层空洞，电子密度比正常情况下急剧下降一到两个数量级，并向外太空延伸。

此外还发现，电离层空洞的形成是由电离层抬高引起的，而这种抬高发生在火山喷发造成的压力波到达之前大约1-2小时。

该研究阐明了此类火山喷发引起的大气变化导致电离层空洞形成的机制。

此外，电离层空洞是造成无线电干扰的原因，也是需要从空间天气角度进行预报的项目。

众所周知，造成无线电干扰的空间天气现象是由太阳耀斑等太阳活动引起的，但这项研究的结果表明，空间天气现象也可能是由大规模喷发等地表现象引起的。

该研究成果于2023年5月22日下午6点（日本时间）发表在自然研究院出版的国际学术期刊《科学报告》上。

https://www.nagoya-u.ac.jp/researchinfo/result/2023/05/post-508.html

以上就是今天给大家整理翻译的在5月12日-5月29日期间的日本理工研究相关新闻动态，希望可以帮助小伙伴们快速了解日本理工研究的最新动态，我们下期见！