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水素イオン(プロトン)などのイオンを一つの向きのみに輸送することは平衡状態におけるランダムな熱運動では不可能である。微少な(エコノミック)外部刺激により、人工的にイオンを一つの向きのみに輸送することができれば、効率が高い「人工イオンポンプ」を創成でき、学術的に極めて重要であると同時に応用の路も開ける。本研究では、右向きと左向きの坂道勾配が異なるナノサイズのトンネル構造を持つ一連の結晶中で、プロトンを一方にのみ運ぶ基礎研究を行った。その結果、温和な条件で、これまでの物質以上にプロトンが動きやすい物質群を見いだし、また一方にのみプロトンを運ぶ実質的な手がかりを得た。
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