サイト管理者
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数学月間SGK通信 ［2023.02.07］ No.460
<<数学と社会の架け橋＝数学月間>>
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◆お知らせ
数学月間の会のウエブサイトhttps://sgk2005.saloon.jpは12月にリニューアルし，お陰様で多くの方々がアクセスされています．
さらに，2月初め（先週）に，新しいURLのサイトhttps://sagk2005.orgの開設も行いました．
現在は，これら両方のサイトを見ることができる状態です．今後は，旧サイトの更新は行わず，新サイトのみ更新します．
どうぞ，新サイトにご訪問ください．現在、旧サイトへのアクセスは日に千件程度，新サイトへのアクセスはゼロです．
（新サイトのURLをお知らせするのは、今回が初めてですので当然ですね）どうぞ新サイトをご利用ください．
引っ越し先の新サイトURLが十分に周知されれば，旧サイトは閉鎖する予定です．
◆今回のメルマガのテーマは，フォノニクスという科学技術についてです．
音波は，空気や物質中の振動の伝播のことで，熱振動も物質原子の振動ですから音波の仲間に入ります．
量子化された音波をフォノンと言いますが，フォノニクスで，音波を一方向だけに伝える物質や，
熱を一方向だけに伝える物質を作れます．
弾性率の異なる素材の交互積層の超格子（周期構造はバンドギャップを生む）や，ナノチューブが材料に利用できそうです．
超音波を集束させたり，一方向だけに流す超音波ダイオード，超音波整流器．
コヒーレントな熱波を作ったり，熱流ダイオードなどが実現可能なようです．
これらは医学や精密機械分野に有用ですが，
光学的な不可視マント（ステルス航空機）のような超音波の不可視マント（ステルス潜水艦）
のような軍事利用と結びつきそうな技術でもあります。
フォノニクスは音波を操る技術分野で，これはフォトン（光子）を操る技術分野をフォトニクスという
ことに倣って作られた述語です．
物質の振動（音，熱）の量子がフォノンで，振動周波数の高い熱振動までもフォノニクスに含まれます．
フォノニクス（フォノン）の分類は，次のように振動の周波数で行われ，
(１)超低周波音域；15Hz未満，
(2)可聴音域；15Hz～20kHz，
(3)超音波音域；20kHz～100MHz，
(4)極超音波音域；100MHz～100GHz，
(5)テラヘルツ熱振動音域；100GHz～100THz
の領域にわたります．これらの分類がなされる所以は，フォノンの周波数は，励起される物質のサイズに関係があり，
それぞれのフォノンの特性が異なるからであります．
この先の詳細は，https://note.com/sgk2005/n/n6c1624e3ffbf
に書きましたので，noteのサイトに移動してお読みください．