ジョン・ペンドリー博士の功績は？メタマテリアルの研究で京都賞を受賞メタマテリアルとは！？
💡 ジョン・ペンドリー博士は、メタマテリアルの研究で知られるイギリスの物理学者です。
💡 ペンドリー博士は、2024年度の京都賞先端技術部門を受賞しました。
💡 博士の研究は、透明マントやステルス技術などの革新的な技術につながる可能性を秘めています。
それでは、メタマテリアルの研究で知られるジョン・ペンドリー博士について詳しく見ていきましょう。
メタマテリアルの誕生とペンドリー博士の功績
ペンドリー博士のメタマテリアルに関する研究は、まさに革新的なものですね。
✅ 「メタマテリアル」という、天然には存在しない特異な電磁気的性質を持つ物質が、電磁波の波長より小さな構造体を設計することで実現できることを、ジョン・ペンドリー博士が理論的に示しました。
✅ メタマテリアルは、光の経路を曲げることで物体を不可視にする「透明マント」や、レーダーに映らないステルス技術、超高解像度のレンズなど、様々な応用が期待されています。
✅ ペンドリー博士は、負の屈折率を持つメタマテリアルを実現するために、誘電率と透磁率を負にする方法を理論的に提唱し、その後の実験で実証されました。また、2000年には、負の屈折率を用いた完全レンズの概念を発表し、従来の光学理論では実現不可能であった無限の解像度を持つレンズの可能性を示しました。
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京都賞出典/画像元: https://www.kyotoprize.org/241001ペンドリー博士のメタマテリアルに関する研究は、光学分野に大きなインパクトを与えたと思います。
ジョン・ペンドリー博士は、1996年に誘電率を負にする手法を理論的に提案、1999年には透磁率を制御できる仕組みを理論的に提案しました。この理論に基づき、負の屈折率を持つメタマテリアルを作成することに成功しました。2000年には、光の回折限界を超えた解像度を持つレンズの概念「完全レンズ」を提唱し、大きな反響を呼びました。ペンドリー博士によるメタマテリアルの研究は、透明マント、ステルス技術、超高解像度レンズなど、様々な分野での革新的な技術開発の可能性を開いています。
ええ、まさしく革命的です。ペンドリー博士の研究は、光学分野のみならず、様々な分野に影響を与え、私たちの未来を変えていく可能性を秘めていると思います。
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メタマテリアルの特徴とペンドリー博士の貢献
メタマテリアルの特徴は、まさに自然界にはない性質を持つということですね。
公開日:2024/03/15
✅ メタマテリアルとは、自然界にはない物性や性能を手に入れることができる人工的に作製された複合物質です。電磁波の波長に比べて小さい間隔で周期的に対象を並べたものです。
✅ メタマテリアルは、負の屈折率を実現することで、従来の物質では不可能であった光学特性を実現することが可能です。負の屈折率は、比誘電率と比透磁率を制御することで達成されます。
✅ メタマテリアルの応用例として、完全レンズや光学迷彩（透明マント）などが挙げられます。完全レンズは、光の回折限界を超えて解像度を高めることができます。光学迷彩は、物体を光から隠す技術で、透明マントを実現する可能性を秘めています。
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アイアール技術者教育研究所出典/画像元: https://engineer-education.com/metamaterial_basic/ペンドリー博士が提唱した、負の屈折率を持つメタマテリアルは、まさに科学技術の進歩を感じますね。
メタマテリアルは、自然界には存在しない電磁気的特性を持つ人工的に作られた物質です。ペンドリー博士は、微小な導電性構造体の電磁波に対する共振状態を利用することで、負の屈折率や負の透磁率などの特異な特性を実現できることを理論的に示しました。また、マクスウェル方程式を用いて、電場、磁場、エネルギー流を制御する「変換光学」の概念も提唱し、光学素子の設計自由度を大幅に向上させました。
メタマテリアルは、光学や電磁気学の分野で、従来の物質では不可能であった特性を実現する可能性を秘めています。まさに、ペンドリー博士の功績と言えるでしょう。
メタマテリアルって、なんか魔法みたいやな！
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ペンドリー博士の功績と京都賞受賞
ペンドリー博士は、2024年度の京都賞を受賞されたんですね。
公開日:2024/06/14
✅ 第39回京都賞の受賞者に、負の屈折率を持つ物質「メタマテリアル」の実現を理論的に示したジョン・ペンドリー氏ら3人が選ばれました。
✅ ペンドリー氏は先端技術部門、プレートテクトニクスを研究したホフマン氏は基礎科学部門、振付家のフォーサイス氏は思想・芸術部門で受賞しました。
✅ 京都賞は故稲盛和夫氏が創設した賞で、賞金はそれぞれ1億円。授賞式は11月に京都市内で行われます。
さらに読む ⇒時事ドットコム：時事通信社が運営するニュースサイト出典/画像元: https://www.jiji.com/jc/article?k=2024061400814&g=soc京都賞は、世界的な権威ある賞ですから、ペンドリー博士の功績が認められたことは本当に素晴らしいですね。
ペンドリー博士は、メタマテリアルの概念を生み出したことで著名な物理学者です。彼の研究は、材料科学分野に革新をもたらし、新規材料の社会応用への道を拓きました。彼の功績は、メタマテリアル研究の飛躍的な進歩を促し、マイクロ波制御技術、遮熱技術、光波技術など幅広い分野への展開が期待されています。これらの功績により、ペンドリー博士は2024年度の第39回京都賞先端技術部門を受賞しました。
京都賞の受賞は、ペンドリー博士のメタマテリアル研究に対する世界的な評価を示しています。今後のさらなる発展に期待したいですね。
1億円って、すごいな！
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2024年度京都賞受賞者とペンドリー氏の研究内容
2024年度の京都賞受賞者には、他にも素晴らしい研究者の方がいらっしゃるのですね。
✅ 2024年度の京都賞に、負の屈折率を持つ「メタマテリアル」の実現を理論的に示したイギリスのジョン・ペンドリー教授、地球表面の岩盤が動く「プレートテクトニクス」が20億年前から起こっていたことを実証したカナダのポール・F・ホフマン客員教授、米国を拠点に活動する振付家のウィリアム・フォーサイス氏の3氏が選ばれました。
✅ ペンドリー教授は、先端技術部門で受賞。負の屈折率は、自動車の遮熱材や室外機の吸音材などで活用されています。
✅ ホフマン客員教授は、基礎科学部門、フォーサイス氏は思想・芸術部門でそれぞれ受賞。京都賞は京セラ創業者の故稲盛和夫氏が創設し、賞金はそれぞれ1億円。授賞式は11月に京都市内で行われます。
さらに読む ⇒時事通信ニュース出典/画像元: https://sp.m.jiji.com/article/show/3261116ペンドリー博士の研究は、私たちの生活を大きく変える可能性を秘めていると思います。
2024年度の京都賞は、先端技術部門にジョン・ペンドリー氏（英インペリアル・カレッジ・ロンドン理論固体物理学教授）、基礎科学部門にポール・F・ホフマン氏（加ビクトリア大学客員教授、米ハーバード大学スタージス・フーパー地質学名誉教授）、思想・芸術部門にウィリアム・フォーサイス氏（振付師）が選ばれました。ペンドリー氏の受賞理由は、メタマテリアルの研究です。メタマテリアルとは、自然界に存在しない特異な電磁気的性質を持つ物質のことです。ペンドリー氏は、対象とする電磁波の波長より小さな構造体設計により、メタマテリアルを実現することを理論的に示しました。具体的には、金属細線格子や非磁性導電体のリング状構造を持つ材料を用いて、負の誘電率や負の透磁率を実現できることを明らかにしました。
ペンドリー教授の受賞は、メタマテリアル研究が世界的に注目されていることを示しています。メタマテリアルは、私たちの生活を大きく変える可能性を秘めています。
メタマテリアルって、なんか難しいけど、すごいもんやな！
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メタマテリアルの可能性とペンドリー氏の貢献
ペンドリー博士の研究は、メタマテリアルという新たな分野を切り開いた重要な貢献と言えるでしょう。
✅ 2024年度の京都賞は、先端技術部門にジョン・ペンドリー氏（メタマテリアルの研究）、基礎科学部門にポール・F・ホフマン氏（地質学）、思想・芸術部門にウィリアム・フォーサイス氏（振付師）が受賞しました。
✅ ペンドリー氏は、電磁波の波長より小さな構造体を設計することで、自然界に存在しない特異な電磁気的性質を持つ物質（メタマテリアル）を実現できることを理論的に示しました。
✅ 彼の研究は、負の屈折率を持つメタマテリアルや、光を遮蔽したい領域を迂回させる「透明マント」を実現可能な「変換光学」など、多くの革新的な技術を生み出し、現代科学技術の発展に大きく貢献しました。
さらに読む ⇒OPTRONICS ONLINE オプトロニクスオンライン｜ Webの即時性を活かして光技術に限らず，光技術の応用が盛んな医療/バイオ分野，宇宙/天文分野，またその他の競 合/関連分野を含め，広範囲に取り上げます。毎日更新します。出典/画像元: https://optronics-media.com/news/20240621/92249/ペンドリー博士の研究から生まれた「変換光学」は、未来の光学技術を大きく変える可能性を秘めていると思います。
さらに、これらの構造を組み合わせることで、負の屈折率を持つメタマテリアルを実現できることを示しました。メタマテリアルの概念は、材料の特性制御に新たな可能性を拓きました。例えば、負屈折材料では、界面での屈折波が入射波の逆方向に進むなど、特異な性質を示します。ペンドリー氏は、こうした性質を利用し、回折限界を超えた解像度を実現できる「スーパーレンズ」を提案しました。また、マクスウェル方程式における座標変換を用いて、電場、磁場、エネルギー流の軌跡を制御する「変換光学」も提要しました。この概念は、光学素子の設計自由度を格段に向上させ、多くのメタマテリアルデバイスの設計に適用されています。特に、光を遮蔽したい領域を巧みに迂回させる「透明マント」の提案は、大きな注目を集めています。ペンドリー氏の研究は、メタマテリアル研究の基礎を築き、その後の発展に大きく貢献したことが評価されました。
ペンドリー博士は、メタマテリアルの分野を開拓し、その後の研究発展に大きく貢献しました。彼の研究は、私たちの未来を大きく変える可能性を秘めていると思います。
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本日は、メタマテリアルの研究で知られるジョン・ペンドリー博士についてご紹介しました。
💡 ジョン・ペンドリー博士は、メタマテリアルの概念を提唱し、その研究で2024年度の京都賞先端技術部門を受賞しました。
💡 博士の研究は、透明マントやステルス技術などの革新的な技術につながる可能性を秘めています。
💡 メタマテリアルは、現代科学技術の発展に大きく貢献する可能性を秘めた分野と言えるでしょう。
