青山学
自然科学系の学術論文誌『Nature』の特別企画冊子
院「Nature Index 2018Japan」（2018年3月発行）のランキングで、青山学院大学が第5位に入りました！
大このランキングは、2012年～2017年の6年間の自然科学分野の論文のうちハイレベルな学術誌に掲載された割合の高い大学を示していま学す！つまり青山学院大学理工学部の研究レベルが高いことが証明され理ました！そこで青学のハイレベルな研究の一部を紹介します。
工
重力波天文学の幕開け
グラフェンを用いた透明アンテナ
学
理工学部 物理・数理学科
理工学部 電気電子工学科
准教授 坂本 貴紀
教授 黄 晋二 部
２０１７年８月１７日に検出された重力波イベントは中性子
教授 橋本 修星同士の合体によって発生し、このイベントの宇宙そして地上黄研究室では、グラフェンという新しい材料の応用について研究してからの観測により初めて重力波イベントからの光の検出に成功 います。グラフェンは、炭素原子が蜂の巣状に結合した、わずか原子一しました。重力波に伴った光の観測から、今までの光だけによ 層のシート材料でありながら、電気を良く通し、透明かつフレキシブルる観測では難しかった、ガンマ線バーストの起源に迫れ、また、 など、魅力的な性質を多く兼ね備えています。我々は、同学科の橋本研重たい元素の生成現場なども見えてきました。現在、重力波検 究室と共同で、グラフェンを用いた「透明なアンテナ」について研究を出器はアップグレードの最中で、次の観測は２０１８年の終わ 進めています。現在、膨大なデータが無線通信技術を使って送受信されり頃の開始を予定しております。今後も我々の予想を良い意味 ていますが、今後、通信のためのアンテナが様々な場所で必要になりまで裏切る新発見を重力波天文学はもたらしてくれる事でしょう。 す。透明アンテナを使えば、環境の外観を変えずに無線通信機能を付与することができます。例えば、ビルや自動車のウインドウの透明性を維Nature Indexの持したままアンテナを設置できます。我々はこれまでに、わずか原子1算出対象となった論文
層のグラフェンからなる透明アンテナから実際にマイクロ波帯の電波がB. Abbott et al. “Multi-messenger Observations ofa Binary Neutron Star Merger”, The Astrophysical放射されることを実証しました。今後、通常の金属製アンテナでは実現
Journal, 848, L12 (2017)
不可能な高機能を持つグラフェンアンテナの開発に取り組んでいきます。
E. Troja, L. Piro, H. van Eerten, R.T. Wollaeger, M.
Im, O.D. Fox, N.R. Butler, S.R. Cenko, T. Sakamoto,Fryer, R. Ricci, A. Lien, R.E. Ryan, O. Korobkin,(左図) スウィフト衛星の紫外/可視光 C.L.
S.-K. Lee, J. M. Burgess, W.H. Lee, A.M. Watson, C.
望遠鏡によって重力波イベント
Choi, S. Covino, P. D’Avanzo, C.J. Fontes, J.B.
GW170817 からの紫外線放射を検出 González, H.G. Khandrika, J. Kim, S.-L. Kim, C.-U.
H. M. Lee, A. Kutyrev, G. Lim, R. Sánchez(出典: NASA/Swift)。(右図) NASA チャ Lee,Ramírez, S. Veilleux, M.H. Wieringa, Y. Yoon, “The
ンドラX線望遠鏡によってX線放射を X-ray Counterpart to the Gravitational-waveEvent”, Nature, 551, 7678, 71 (2017)
検出 (出典: NASA/CXC/E. Troja)。

Nature Indexの算出対象となった論文(1 February 2017 - 31 January 2018)

Shohei Kosuga, Ryosuke Suga, Osamu Hashimoto, andShinji Koh,
"Graphene-Based Optically Transparent Dipole Antenna,"
Appl. Phys. Lett. 110, 233102 (2017).

図：（左）透明グラフェンダイポールアンテナの模式図。2本のアンテナエレメントがグラフェンで作製されている。（右）作製した透明グラフェンアンテナ。

学の多はせミ変や 現でロし顕研以先クと射いミ答会算く国まッ化強最に動ミた著究来駆ロ瞬しまッしわ
や出は内しクす度近世くッ。なで、けミ時たすクてれ
英基ネ外た分るにで界動ク２研世フてッに時。分変わ国準イで。子画応はで画分０究界ォ成ク無だ２子色れ王とチ高この期じ、初ホ子１成をト功分色け０」すの理
立なャくれ開的て照めロを３果リクし子に着０のる研化っー評ま発な色射てグ利年をーロまの戻色８研「究工学てイ価ででフ調す成ラ用に発ドミし開るし年究フ室学
協いンさの世ォがる功フしは表すッた発高、にをォで部会るデれ研界ト多光しィてフしるクがに速光、行トはが米ッ、究をク段のまー実ォて数分、世フを光なク光
発 国 ク そ 成 驚 ロ 階 波 し の 時 ト き 々 子 そ 界 ォ 遮 を っ ロ に教 化
行化スの果か に長た実間クまののれにトる照て 応授学。
・すに世ワ今のと大院女てが（ク 動環支大科造科にす
生阿。携界ン後研し学工性い、理分研を境援型研研学掲る
わ で の も 究 て 大 学 博 ま 全 学 子 究 行 の を 国 費 究 技 載 「部 命科っ活化青にフ学研士す員）の室な中受家新推術さ高て 躍 学 学 取 ォ 院 究 は 。 が を 研 で っ で け 研 学 進 振 れ 品二 学
いでを生りト理院横そ大輩究はて伸、究術事興て質
き き 楽 と 組 ク 学 ・ 浜 の 学 出 で フ き び 素 プ 領 業 機 き 科朗 科たるし世んロ研准国中でし４ォま伸晴ロ域（構ま学
い人み界でミ究教立で研て名トしびらジ研 ・し論と材なオいッ科授大も究きのクたとしェ究 戦た文思のがンまク・、学２をま博ロ。研いクな）略。雑い育らリす分講広大名続し士ミ 究研トどや的ま誌
ま成、ー。子師島学のけた ッ 活究のの 創た」
、

CREST

Izumi Yonekawa, Katsuya Mutoh, Yoichi Kobayashi and Jiro Abe, “Intensity-dependent
photoresponse of biphotochromic molecule composed of a negative and a positive
photochromic unit”, J. Am. Chem. Soc., 2018, 140(3), 1091-1097.
Yuki Inagaki, Yoichi Kobayashi, Katsuya Mutoh and Jiro Abe, “A simple and versatile strategy
for rapid color fading and intense coloration of photochromic naphthopyran families”, J.
Am. Chem. Soc., 2017, 139(38), 13429-13441.
Yoichi Kobayashi, Hajime Okajima, Hikaru Sotome, Takeshi Yanai, Katsuya Mutoh, Yusuke
Yoneda, Yasuteru Shigeta, Akira Sakamoto, Hiroshi Miyasaka and Jiro Abe, “Directobservation of the ultrafast evolution of open-shell biradical in photochromic radicaldimer”, J. Am. Chem. Soc., 2017, 139(18), 6382-6389.
Katsuya Mutoh, Yoichi Kobayashi, Takuya Yamane, Takahiro Ikezawa and Jiro Abe, “Ratetunable stepwise two-photon-gated photoresponsive systems employing a synergetic
interaction between transient biradical units”, J. Am. Chem. Soc., 2017, 139(12), 4452-4461.
Yoichi Kobayashi, Yasuhiro Mishima, Katsuya Mutoh and Jiro Abe, “Highly durable
photochromic radical complexes having no steric protections of radicals”, Chem. Commun.,2017, 53, 4315-4318.
Sabina Brazevic, Michel Sliwa, Yoichi Kobayashi, Jiro Abe and Gotard Burdzinski, “Disclosing
whole reaction pathways of photochromic 3H-naphthopyrans with fast color fading”, J.
Phys. Chem. Lett., 2017, 8, 909-914.

Nature Indexの算出対象となった論文（1 February 2017 - 31 January 2018）

化学の力で切光りと拓色くの世界