メタマテリアル・メタサーフェスの基礎原理と最新研究事例・今後の可能性

常識では考えられない光学特性を実現するメタマテリアル・メタサーフェス!

光のみならず熱や弾性体への応用も。その研究最前線を!


講師


奈良先端科学技術大学院大学 先端科学技術研究科 物質創成科学領域
助教 博士(理学) 冨田 知志 先生

【講師紹介】
 1997年3月:神戸大学・工学部・電気電子工学科 卒業、1999年3月:神戸大学大学院・自然科学研究科 博士前期課程修了、2002年3月:神戸大学大学院・自然科学研究科 博士後期課程修了、博士(理学)
 1999年4月:日本学術振興会 特別研究員、2002年4月:理化学研究所 協力研究員、2002年10月:理化学研究所 基礎科学特別研究員、2002年12月:科学技術振興機構PRESTO さきがけ専任研究員、2006年4月:奈良先端科学技術大学院大学・物質創成科学研究科 助手、2007年4月:同 助教、2018年4月:先端科学技術研究科 助教

■ 専門・得意な分野・研究:
メタ物質科学、ナノ物質科学、光物性、磁気物性

■ 本テーマ関連学協会でのご活動:
日本物理学会、応用物理学会、日本磁気学会


受講料


1名41,040円(税込(消費税8%)、資料付)
*1社2名以上同時申込の場合 、1名につき30,240円
*学校法人割引 ;学生、教員のご参加は受講料50%割引。


セミナーポイント


■ 講師より
 メタマテリアルは、従来の天然の物質を構成する原子や分子を、人間によって作られた波長よりも小さな人工構造で置き換えることで、天然の材料を超える試みです。言葉を換えると、化学組成ではなく、構造によって材料の特性をエンジニアリングすることです。光学メタマテリアルは、2000年以降に負の屈折率、完全レンズ、隠れ蓑、完全吸収体など常識では考えられない光学特性を次々に実現してきました。
 本セミナーではまずこれらの歴史を振り返り基礎的な原理を確認することで、メタマテリアルとはどういうものかを理解します。つぎにメタマテリアルの現状と今後の可能性について考えます。その中で、もともとメタマテリアルは光から生まれた概念ですが近年では音や弾性体の分野にも展開していること、また近頃は二次元構造によるメタサーフェスが注目を集めていることなどを紹介します。その後、講演者らによる磁性体、貴金属、カイラル物質を組み合わせたメタ分子、メタマテリアル、メタサーフェスの研究の最前線を解説します。

■ 受講することで得られる知見、習得できること
 ・メタマテリアル・メタサーフェスとはなにか
 ・メタマテリアル・メタサーフェスでこれまで何かできたか
 ・メタマテリアル・メタサーフェスの最新のトレンドは何か
 ・メタマテリアル・メタサーフェスでいま何か課題か
 ・メタマテリアル・メタサーフェスは今後どう展開してゆくか

▼ 同講師の過去セミナー受講後のアンケートより
「大変詳しく講演頂き、ありがとうございました」(部材開発)
「体系的でわかりやすかったです」(研究開発)
「質問にも丁寧に回答頂き、ありがたかったです」(研究企画)


セミナー内容


<第一部:メタマテリアル・メタサーフェス入門> 
1.メタマテリアルの基礎
 (ア) メタマテリアルとはなにか:構造で特性をエンジニアリングする
 (イ) メタマテリアルの歴史と原理
 (ウ) フォトニック結晶との関係
 (エ) 伝送線路モデルでの解釈

2.メタマテリアルの研究事例
 (ア) 負屈折率(左手系)メタマテリアル
 (イ) パーフェクトレンズ・スーパーレンズ・ハイパーレンズ
 (ウ) 透明化クローク(隠れ蓑、透明マント)
 (エ) 音波メタマテリアル
 (オ) 弾性体メタマテリアル
 (カ) 熱メタマテリアル

3.メタサーフェスの基礎と研究事例
 (ア) メタサーフェスとはなにか:二次元構造のメリット
 (イ) フラットオプティクス
 (ウ) 完全吸収体

4.今後の展望、応用の可能性

<第二部:メタマテリアル最前線> 
5.磁性メタマテリアル
 (ア) ニッケル−ポリイミドナノコンポジット膜(Ni-PI膜)
  
6.貴金属メタマテリアル・メタサーフェス
 (ア) 銀・シリカ・銀MIM構造
 (イ) 銀・シリカ準周期多層膜メタマテリアル
 (ウ) 貴金属カイラルメタサーフェス

7.カイラルメタ分子・メタ界面・メタマテリアル
 (ア) ウイルスを用いたカイラルメタ分子
 (イ) 色素・糖2層膜を用いたカイラルメタ界面
 (ウ) 人工的磁場をもたらす銅カイラルメタマテリアル

8.磁気カイラルメタマテリアル
 (ア) マイクロ波帯での磁気カイラル効果
 (イ) 応力誘起自己巻き上げによるマイクロ磁気カイラルメタ分子
 (ウ) 磁気カイラルメタサーフェス

9.全体のまとめ

10.全体質疑応答・個別質疑応答