最新記事

サイエンス

天才テスラも驚愕？　カーボンナノチューブが勝手に電気回路を作り上げた

自分の体を自己組織化するロボットもいずれ登場する？

2016年4月29日（金）08時00分
山路達也

自分で自分を組み立てるカーボンナノチューブ　 Rice University-YouTube

強力な電界をかけると、カーボンナノチューブの粒子がワイヤーを作った

　電気自動車会社テスラモーターズの社名の由来ともなった、異能の科学者／発明家ニコラ・テスラ（1856-1943年）。彼が発明した、交流による発送電装置や無線トランスミッターなどは現代文明の基盤になっているといっていい。

　彼の発明品の1つ、テスラコイルを科学実験番組などで見たことのある人もいるだろう。テスラコイルとは、2つのコイルを共振させて高周波・高電圧を発生させる変圧器なのだが、その際にすさまじい稲妻が発生するのだ。マッドな科学者を表現するアイテムとして、テスラコイルはぴったりである。

　インパクトの割にはあまり使われていないテスラコイルなのだが、意外な分野で今後注目を集めることになるかもしれない。それは、カーボンナノチューブを使ったワイヤーの作成だ。

　カーボンナノチューブは、炭素原子が編み目のように結合し、ナノスケールの筒状になったもの。次世代半導体材料として期待されているほか、鋼鉄の20倍の強度があることから宇宙エレベーター（地表と静止軌道を結ぶエレベータ。ロケットよりも安価に宇宙空間へ物資や人を送ることができる）の材料にも使えるのではないかと言われている。

　米ライス大学Paul Cherukuri博士らの研究チームは、ナノ粒子状にしたカーボンナノチューブに、テスラコイルを使って強力な電界をかけた。すると、隣り合ったカーボンナノチューブの粒子は互いにくっつき、30cm以上離れた場所にあるテスラコイルに向かって長い鎖状のワイヤーを作っていったのである。ワイヤーの長さは、最大で15cmにもなった。

さらに複雑な電気回路を作れる

　さらに、カーボンナノチューブとともにLEDも入れておいたところ、カーボンナノチューブとLEDが結びついて回路を作り、テスラコイルが作った電界から電気エネルギーを取り入れてLEDを光らせることができた。

yamaji0426a.gif

　従来にも電界をかけることで小さな物体を動かすことは行われていたが、30cm以上も離れたところからナノ粒子を自己組織化することはできていなかった。研究チームは、この現象を「Teslaphoresis」と呼んでいる。

　Cherukuri博士は、ナノ粒子を載せる表面をあらかじめパターン加工し、複数のテスラコイルを使えば、さらに複雑な電気回路を作れると考えている。また、カーボンナノチューブ以外のナノマテリアルも使える可能性があるという。研究チームはこのTeslaphoresisの応用として、再生医療用のテンプレートを検討している。

　ちなみに、医療分野などでは自己組織化するマテリアルが注目を集めており、2015年9月にはロンドン大学クイーン・メアリーの研究チームが、タンパク質を自己組織化して人工血管を作る手法を発表している。

　生物とはまったく異なる原理で、自分の体を自己組織化するロボットもいずれ登場してくるのだろうか？

今、あなたにオススメ
ニュース速報

ワールド

独大統領、トランプ米大統領の外交政策が世界秩序崩壊
2026.01.09

ワールド

トランプ氏、中国が台湾で何をするかは習主席「次第」
2026.01.09

ワールド

ゼレンスキー氏、ウクライナ南東部への攻撃非難　「破
2026.01.09

ワールド

トランプ氏顧問、デンマーク・ グリーンランド特使と
2026.01.09
ニュース速報一覧
今、あなたにオススメ
MAGAZINE
特集：AI兵士の新しい戦争
特集：AI兵士の新しい戦争
2026年1月13日号（1/ 6発売）

ヒューマノイド・ロボット「ファントムMK1」がアメリカの戦場と戦争をこう変える

メールマガジンのご登録はこちらから。
人気ランキング
  • 1
    【クイズ】世界で最も「レアアースの埋蔵量」が多い国はどこ？【2025年の話題クイズ5選】
  • 2
    中国製防空レーダーは米軍のベネズエラ攻撃に屈した──台湾高官が分析
  • 3
    【クイズ】世界で唯一「蚊のいない国」はどこ？【2025年の話題クイズ5選】
  • 4
    次々に船に降り立つ兵士たち...米南方軍が「影の船団…
  • 5
    【クイズ】本州で唯一「クマが生息していない県」は…
  • 6
    ベネズエラの二の舞を恐れイランの最高指導者ハメネ…
  • 7
    トランプがベネズエラで大幅に書き換えた「モンロー…
  • 8
    「グリーンランドにはロシアと中国の船がうじゃうじ…
  • 9
    マドゥロ拘束作戦で暗躍した偵察機「RQ-170」...米空…
  • 10
    「ショックすぎる...」眉毛サロンで「衝撃的な大失敗…
  • 1
    前進するロシア、忍び寄る限界...勝者に見えるプーチン、その先は袋小路か
  • 2
    【クイズ】世界で唯一「蚊のいない国」はどこ？【2025年の話題クイズ5選】
  • 3
    【クイズ】本州で唯一「クマが生息していない県」はどこ？【2025年の話題クイズ5選】
  • 4
    中国製防空レーダーは米軍のベネズエラ攻撃に屈した─…
  • 5
    【クイズ】世界で最も「レアアースの埋蔵量」が多い…
  • 6
    眠る筋力を覚醒させる技術「ブレーシング」とは？...…
  • 7
    中国軍の挑発に口を閉ざす韓国軍の危うい実態　｢沈黙…
  • 8
    次々に船に降り立つ兵士たち...米南方軍が「影の船団…
  • 9
    ベネズエラの二の舞を恐れイランの最高指導者ハメネ…
  • 10
    アメリカ、中国に台湾圧力停止を求める
  • 1
    日本がゲームチェンジャーの高出力レーザー兵器を艦載、海上での実戦試験へ
  • 2
    90代でも元気な人が「必ず動かしている体の部位」とは何か...血管の名医がたどり着いた長生きの共通点
  • 3
    ウクライナ水中ドローンが、ロシア潜水艦を爆破...「史上初の攻撃成功」の裏に、戦略的な「事前攻撃」
  • 4
    アジアの豊かな国ランキング、日本は6位──IMF予測
  • 5
    人口減少が止まらない中国で、政府が少子化対策の切…
  • 6
    「腸が弱ると全身が乱れる」...消化器専門医がすすめ…
  • 7
    『SHOGUN 将軍』の成功は嬉しいが...岡田准一が目指…
  • 8
    「勇気ある選択」をと、IMFも警告...中国、輸出入と…
  • 9
    前進するロシア、忍び寄る限界...勝者に見えるプーチ…
  • 10
    【衛星画像】南西諸島の日米新軍事拠点　中国の進出…
トランプ2.0記事まとめ
Real
CHALLENGING INNOVATOR
Wonderful Story
MOOK
ニューズウィーク日本版別冊
ニューズウィーク日本版別冊

好評発売中