（左上）XRISMで精密に測定したブラックホール周辺からのX線の「色」。白と青のデータはXRISMに搭載された異なる観測装置による結果。一般相対性理論の効果で波長が引き伸ばされ、X線の色が変化していたことを突き止めた。（右上）グローバルミリ波VLBI観測網による波長3ミリ帯で得られたジェットの画像。（下）爆食いの巨大ブラックホール周辺の想像図。冷たく平たいガス円盤がブラックホール半径の約20倍の地点で途切れ、灼熱のプラズマ流に姿を変え、その内側からジェットが形成されている。

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• 宇宙地球科学専攻 X線天文学グループ

〈共同リリース機関HP〉

• 東北大学
• 名古屋市立大学
• 宮崎大学
• 芝浦工業大学
• 一関工業高等専門学校
• 京都大学

(a) サドル点の模式図。電子バンドが水色の点線に沿って山（凸）、橙色の点線に沿って谷（凹）のようなエネルギー分散を示し、それらが交わる紫色の点がサドル点に対応する。
(b) サドルループの模式図。サドル点が紫色の輪に沿って連なった構造を持つ。

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• 大阪大学大学院理学研究科 物理学専攻 量子物質開発グループ（工藤研究室）
• 大阪大学大学院理学研究科 物理学専攻 ナノスケール物性研究室（新見研究室）
• 大阪大学大学院理学研究科 附属先端強磁場科学研究センター（萩原研究室）

〈共同リリース機関HP〉

• 東北大学
• 株式会社豊田中央研究所
• 分子科学研究所
• 高エネルギー加速器研究機構
• 沖縄科学技術大学院大学

■取り組みの背景　
ヘリウムは日本において全量輸入に依存しているため、世界情勢に影響を受けやすく購入価格は上昇を続け、この２０年で約７倍にまで高騰しています。
極低温環境が必要な研究開発分野において、液体ヘリウムは不可欠の寒剤として用いられ、利用後は蒸発してヘリウムガスとなります。ヘリウム液化装置を保有している千葉大学では、実験装置から液化設備までヘリウムガス回収配管が敷設されており、蒸発ガスを回収して再液化することで学内においてリサイクル利用を行ってきました。一方、ヘリウム液化装置・回収配管を利用できない場合は、蒸発ヘリウムガスは野外へ排気放出するしかありません。ヘリウムを精製して利用できる状態にするまでの労力とコストは非常に大きいため、利用後の蒸発ヘリウムガスを回収してリサイクル利用することは貴重資源の循環利用に大きく貢献するものです。
このような背景からヘリウム液化装置を有する機関が、これまでヘリウムのリサイクル設備を利用できなかった研究装置のヘリウムガスを回収し液化･再供給する取り組みが全国的に広がってきています。千葉大学の近隣のQSTでは、MRIなどの定常的な設備には独自に再液化設備を備えていますが、これとは別に不定期な実験用ヘリウムの気化に対応する必要がありました。千葉大学においてはこのような気化ヘリウムの有効利用として、QSTの共同利用研究設備を利用する大阪大学のグループの呼びかけにより、学外におけるヘリウムのリサイクル利用として取り組み始めました。

■取り組みの内容　
　液体ヘリウムが蒸発してヘリウムガスになると体積はおよそ７００倍になるため、ガスの運搬は一般的には高圧ガスボンベに圧縮充填して体積を減らして行われます。しかし、安全性の確保と法的な規制により、圧縮充填は多大なコストがかかるため、ガスバッグ（風船）に１気圧の気体として貯めて運搬するのが現実的です。
一連の流れは、①液体ヘリウムの供給（タンクの運搬は業者に委託）⇒②実験で液体ヘリウムを使用し、気化したガスをガスバッグへ貯蔵（QST）⇒③ガスバッグの回収運搬、再液化（千葉大）⇒①と循環します。

■取り組みの意義　
先端研究を支えるインフラ設備のヘリウム液化装置を、機関の枠を超えて有効活用し、貴重資源であるヘリウムを逃さずリサイクル利用することは、省エネルギー・省資源、資源の循環利用を促進し、最先端研究と環境を守りつつ発展させるための重要な取り組みであるといえます。
なお、本年７月に千葉大学が採択された文部科学省・国立研究開発法人科学技術振興機構（JST）の「先端研究基盤刷新事業（EPOCH）」においても、この取り組みは支援され、今後一層加速していく予定です。

■研究者のコメント
貴重資源であるヘリウムのリサイクル利用に加え費用の低減も実現したことを嬉しく思います。この取り組みは、日頃から培われてきた機関を越えた技術職員間のネットワークを基盤に、現場からの提案と連携によって実現したものです。取り組みの立ち上げから運用方法の検討・調整に尽力いただいた大阪大学の稲角直也氏と千葉大学の吉本佐紀氏およびQSTの技術職員の皆様に深く感謝いたします。今回、蒸発したヘリウムを回収し、再び研究に利用する循環を実現できたことは、大きな前進です。技術職員の専門性とネットワークを生かした機関横断型の資源循環が、持続可能な研究環境を支えるモデルとして全国へ広がることを期待しています。

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• 大阪大学大学院理学研究科 物理学専攻 原子核実験グループ

〈共同リリース機関HP〉

• • 千葉大学
  • 量子科学技術研究開発機構

（2026.10.13 情報更新）ポスター発表のタイトル一覧を掲載しました。

（講演要旨追加）

（2026.9.30 情報更新）講演要旨を掲載しました。
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大阪大学理学研究科では実にさまざまな研究が行われています。本イベントで、その広がりを感じてみませんか？

理学研究フォーラム／研究交流セミナーは、企業－大学間および学内の交流を増やし、新しいアイデアとイノベーションを生み出すことを目指して定期的に開催されてきたセミナーです。
今年度は、２０２６年１１月２日（月）に開催します。

講演会では、研究科内の3名の講演者に加え、資生堂 みらい開発研究所の中村綾野 博士から、化粧品における高分子の活用に関する話題を提供していただきます。また、ポスター発表会では、各専攻・センターで日々生まれている、魅力あふれる研究についてフリーディスカッションを行います。

産学連携や未来の共同研究に関心のある企業関係者の皆様はもちろん、「難しくても、最先端の科学の世界にワクワクする雰囲気が好き」という一般・学生の皆様まで、どなたでも歓迎します。理学研究の熱気と知的好奇心に満ちた1日を、ぜひお気軽に体感しにいらしてください。皆様のご参加をお待ちしております。

本イベントは事前登録制となっています。こちらの登録フォームより事前にお申し込みの上、ご来場ください。（１０月２７日（火）締切）

＜イベント概要＞
第16回 理学研究フォーラム／第15回 研究交流セミナー

　日時：2026年 11月 2日（月）午前10時00分より
　場所：理学研究科J棟2階南部陽一郎ホール
　　　　（参考：豊中キャンパスマップ・理学研究科マップ）
　対象：教職員、学生、企業関係者、一般の方
　主催：大阪大学大学院理学研究科 研究企画推進部
　参加費：無料（要事前登録）

プログラム
　10：00–　開会挨拶　近藤 忠（理学研究科長）
　10：05–　「素粒子の世界をコンピュータに乗せる」
　　　　　　大野木 哲也（物理学専攻）
　10：50–　「系外惑星と地球外生命探査」
　　　　　　住 貴宏（宇宙地球科学専攻）
　11：45–　ポスター発表／ランチョン交流会
　13：30–　「ミクロ熱科学を目指して」
　　　　　　中澤 康浩（化学専攻）
　14：15–　「化粧品における高分子の活用 −形態制御による機能・感触コントロール−」
　　　　　　中村 綾野（資生堂 みらい開発研究所）
　15：00　　閉会挨拶　水谷 泰久（副研究科長）

講演要旨
１．「素粒子の世界をコンピュータに乗せる」
大野木 哲也（物理学専攻）
クォークを結びつける強い力は方程式が複雑で手計算では解けないため、時空を細かい格子に区切り、スーパーコンピュータで直接解く方法が発展してきました。ところが、クォークや電子が持つ右巻き・左巻きという「利き手」の対称性は、格子の上では壊れてしまい、長年の難問となっていました。この問題は、表面だけに電気が流れる「トポロジカル絶縁体」と同じ仕組みで解決され、数学者との共同研究にも広がっています。本講演では、素粒子の世界をコンピュータに乗せるための工夫と、残された課題への挑戦をご紹介します。

２．「系外惑星と地球外生命探査」
住 貴宏（宇宙地球科学専攻）
1995年に太陽以外の恒星を回る系外惑星が初めて発見されて以来、現在までに6000個を超える多様な惑星が発見されています。本講演では、視線速度法、トランジット法、直接撮像、重力マイクロレンズ法など、系外惑星を発見するさまざまな観測手法を紹介します。さらに、南アフリカのPRIME望遠鏡やNASAのRoman宇宙望遠鏡による惑星探査、主星を持たない浮遊惑星の研究について解説します。最後に、生命が存在できる惑星の条件や生命の痕跡「バイオシグネチャー」、将来のHabitable Worlds Observatoryによる地球型惑星の直接観測など、地球外生命探査の展望を紹介します。

３．「ミクロ熱科学を目指して」
中澤 康浩（化学専攻）
化学熱力学によると、熱は散逸や乱れを伴うエネルギーの伝達形態であり、熱的な測定はマクロな科学として位置づけられています。その一方で、熱力学量を測定することは物質を構成する原子や分子などがもつ様々なミクロな内部自由度の相関の形成過程を見る手法になります。この情報は、現象の理解には欠かせないものです。阪大の化学専攻、熱・エントロピー科学研究センターではこうした熱を用いた物質の理解とそのための測定技術の開発を進めてきました。エントロピーやエンタルピーを直接知ることで、実は意外な物質の素顔が明らかになってきます。熱測定の魅力を知って頂けると有難いです。

４．「化粧品における高分子の活用－形態制御による機能・感触コントロール－」
中村 綾野（資生堂 みらい開発研究所）
化粧品に含まれる増粘剤は、商品の安定化だけでなく「みずみずしさ」や「なめらかさ」といった心地よい使用感を生み出し満足感を高める重要な成分です。本講演では、高分子の形態を制御することで、機能と感触をコントロールした増粘剤の開発事例をご紹介します。具体的には、「小さな球状ミクロゲル粒子」と「長さ（分子量）をコントロールした線状高分子」という2つの異なる形態制御技術を活用しました。これにより、さっぱりとみずみずしい感触から、リッチでコクのある感触まで幅広い使用感を実現し、お客様の心地よさや満足感につながる化粧品開発につなげています。

※ポスター発表リストはこちら

チラシPDFファイルはこちら（以下の画像と同内容です）

これまで、マントルの高圧環境で水を含む鉱物が存在できることが示されてきました。一方で、地球深部の水が、どの深さで、どの鉱物に、どれだけ蓄えられるのかについてはさまざまな見解があり、現在も活発に研究が進められています。

今回、研究グループは、マントル深部の高温・高圧環境を再現した実験を行い、大型放射光施設SPring-8の強力なX線と理論計算を組み合わせて、鉱物の変化を詳しく調べました。その結果、SiO₂を主成分とする「無水鉱物」とAlOOHを主成分とする「含水鉱物」の成分が互いに置き換わって固溶体を形成し、圧力が高くなるほどその置き換わりが進むことを明らかにしました。これにより、地球深部では、鉱物が蓄えることのできる水の量が深さによって変化する可能性が示され、マグマの形成や、下部マントル内部での水の不均一な分布を説明する新たな仕組みとなる可能性に期待。

本研究成果は、米国科学誌「Geophysical Research Letters」に、9月29日（火）に公開されました。

SiO₂相、AlOOH相、および両者の間に形成される固溶体の模式図。鉱物を構成する原子の置き換わりを概念的に示している。

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• 大阪大学大学院理学研究科 宇宙地球科学専攻 惑星内部物質学研究室

〈共同リリース機関HP〉

• • 愛媛大学
  • 高輝度光科学研究センター

本賞は、本会において優秀な発表を行った学生に授与されるものです。

受賞者：西原快人さん（物理学専攻　博士後期課程２年）
表題：Emergence of the strong c-f hybridization in the unoccupied states observed with RIXS

(参考)
強相関電子系国際会議 (SCES 2026)

(受賞者所属研究室)
大阪大学大学院生命機能研究科 木村研究室

本賞は、学生会員または4月1日現在で満35歳未満の正会員であり、日本放射化学会討論会にて口頭発表またはポスター発表において、優れた発表を行った者に授与されます。

【口頭発表】
受賞者：青戸宏樹さん（博士後期課程２年）
表　題：「212Pb/212Biの双安定化に向けたアミド/カルボン酸アームを有する配位子の錯形成挙動」　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

受賞者：橋場奏さん（博士後期課程１年）
表　題：「硝酸ウラニル錯体における235mUの半減期変化と電子状態との相関」

【ポスター発表】
受賞者：Khult Enni さん（博士後期課程２年）
表　題：「機械学習と量子化学計算の融合による２価金属イオンの分配比予測」

受賞者：川岸英峻さん（博士前期課程２年）
表　題：「212Pbの核医学利用に向けたクリプタンド類縁体およびそのPb(II)錯体の合成」

若手優秀発表賞受賞者

左から川岸さん、Khultさん、青戸さん、橋場さん

(参考)
日本放射化学会第70回討論会(2026) 若手優秀発表賞

(受賞者所属研究室)
大阪大学大学院理学研究科 化学専攻 放射化学研究室

異なる物質の界面に近藤効果に由来する重い電子状態の形成は予測されていましたが、実際にどのように形成されているのかを直接捉えることは困難でした。今回、研究グループは、銅（Cu）単結晶基板上に高品質な単原子層イッテルビウム・銅（YbCu₂）薄膜を作製し、その電子状態をシンクロトロン光を用いた角度分解光電子分光（ARPES）によって詳細に調べました。その結果、YbCu₂原子層とCu基板との界面に形成される重い電子状態を観測しました。これにより、YbCu₂原子層のYb 4f電子とCu基板に由来する伝導電子が界面を越えて混成し、重い電子状態を形成していることが実証されました。

この成果は、原子層と基板の組み合わせによって重い電子状態を人工的に設計し、将来的にはそれに由来する特異な超伝導などの新しい量子現象を創出する可能性を示すものです。今後、界面構造や電子軌道、モアレ構造などを精密に制御することで、低次元系における新たな強相関量子状態の創出につながることが期待されます。

本研究成果は、英国科学雑誌ネイチャー系の国際学術誌「Communications Materials」に、１０月 ６日(火)に公開されました。

YbCu₂とCuの間を伝播する界面重い電子の概念図

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• 大阪大学 大学院生命機能研究科/大学院理学研究科物理学専攻 光物性研究室

本賞はThe 20th International Biotechnology Symposium and Exhibition（IBS2026）のGteX Poster Sessionにおいて、優れたポスター発表に対して授与されるものです。

研究タイトル：Comprehensive structural annotation of unidentified hydrophilic metabolites based on LC/HRMS/MS and in silico epimetabolite database (IEMDB)

（参考）
The 20th International Biotechnology Symposium and Exhibition（IBS2026）

（所属研究室）
大阪大学 大学院理学研究科 質量分析センター

本賞は、年会において優秀な発表を行った学生に授与されるものです。

受賞者：篠崎裕夢さん（宇宙地球科学専攻　博士後期課程１年）
表題：アングライト隕石の¹⁰Be-¹⁰B分析から探る原始太陽系円盤における¹⁰Beの時空間分布 

篠崎裕夢さん

(参考)
2026年度 日本地球化学会 第73回年会 学生優秀賞・学生奨励賞

(受賞者所属研究室)
大阪大学大学院理学研究科 宇宙地球科学専攻 惑星科学グループ