光吸収メタマテリアル

 人工光学材料「光吸収メタマテリアル」を岡山大学と理化学研究所の共同研究チームが開発しました。

 光吸収メタマテリアルはその名前の通り、入った光を一切反射したりすることなくすべて吸収するフィルム状のマテリアルです。白い紙はいろいろな波長の光を反射するので白く見え、黒い光はほとんど光を反射しないので黒く見えます。黒い紙を究極まで黒くしたのが光吸収メタマテリアルです。

 赤外線を使って物質の性質の科学的な分析を行うことは科学者の間では一般的ですが、赤外線は周辺のあらゆるところから放出されていますので、非常にノイズが多く、精密な分析の難しい分析手法の一つです。今回開発された光吸収メタマテリアルは光(=エネルギーの一部)を反射しないため、たとえるならば赤外線分析装置の中に暗黒の宇宙を作り出したことになります。この光吸収メタマテリアルの上に分析したい物質を配置して測定を行うと背景からのノイズが激減し、これまで以上に精密な分析を行うことができるという仕掛けです。

 赤外線領域での分析は温室効果ガスなどの環境モニタリングに使用すれば非常に有効です。また、背景のノイズで分析精度が低下するのは赤外線だけではありませんので、今回のしくみを他の波長域の測定方法に応用することも可能です。分析装置には基本的に手を加えることなく既存の装置でノイズを低下させる光吸収マテリアルをサンプルステージに使用した分析方法は今後のトレンドになるかもしれません。
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2015-09-23 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :
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