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2023-62623電磁装置、磁気渦・電気渦合成装置、および磁気渦・光学渦合成装置
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023062623
(43)【公開日】2023-05-08
(54)【発明の名称】電磁装置、磁気渦・電気渦合成装置、および磁気渦・光学渦合成装置
(51)【国際特許分類】
H01F 1/00 20060101AFI20230426BHJP
H10N 99/00 20230101ALI20230426BHJP
H04J 99/00 20090101ALN20230426BHJP
【ＦＩ】
H01F1/00 181
H01L49/00 Z ZNM
H04J99/00
【審査請求】未請求
【請求項の数】17
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2021172702
(22)【出願日】2021-10-21
(71)【出願人】
【識別番号】301023238
【氏名又は名称】国立研究開発法人物質・材料研究機構
(74)【代理人】
【識別番号】110000338
【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ
(72)【発明者】
【氏名】バンディオパダヤイ アニルバン
(72)【発明者】
【氏名】藤田 大介
【テーマコード（参考）】
5E040
【Ｆターム（参考）】
5E040AC05
5E040CA06
(57)【要約】
【課題】第４の回路素子として使用でき、かつ、より広範な用途が可能な電磁気装置を提供する。
【解決手段】誘電性構成要素の複数のスパイラル・アレイまたはヘリカル・アレイ（１１、１２、および１３）を含み、電磁装置に蓄積された電荷の大きさと相関する強度を有する、磁束を放出するか、または磁場を生成する、電磁装置（１）。
【選択図】図１
【解決手段】誘電性構成要素の複数のスパイラル・アレイまたはヘリカル・アレイ（１１、１２、および１３）を含み、電磁装置に蓄積された電荷の大きさと相関する強度を有する、磁束を放出するか、または磁場を生成する、電磁装置（１）。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
電磁装置であって、
誘電性構成要素により構成される複数のスパイラル・アレイまたは複数のヘリカル・アレイを含み、
前記電磁装置に蓄積された電荷または電気エネルギーの大きさと相関する強度を有する磁束を放出するか、または、前記強度を有する磁場を生成する、電磁装置。
誘電性構成要素により構成される複数のスパイラル・アレイまたは複数のヘリカル・アレイを含み、
前記電磁装置に蓄積された電荷または電気エネルギーの大きさと相関する強度を有する磁束を放出するか、または、前記強度を有する磁場を生成する、電磁装置。
【請求項2】
前記複数のスパイラル・アレイまたは前記複数のヘリカル・アレイは、同心または同軸に配置される、請求項１に記載の電磁装置。
【請求項3】
前記磁束の放出は、入力電磁エネルギーによってトリガされる、請求項１または２に記載の電磁装置。
【請求項4】
前記磁束は、一次元、二次元、または三次元の幾何的形状で放出される、請求項１～３のいずれか１項に記載の電磁装置。
【請求項5】
前記磁束は、１つ以上の渦の形で放出される、請求項１～４のいずれか１項に記載の電磁装置。
【請求項6】
前記渦のそれぞれは、角運動量を伝達し、位相を有する回転方向を備える、請求項５に記載の電磁装置。
【請求項7】
前記磁束は、それぞれが前記電磁装置のサブ構造に対応する複数の渦の形で放出される、請求項５または６に記載の電磁装置。
【請求項8】
前記複数の渦は、１以上の位相特異点を生成する、請求項７に記載の電磁装置。
【請求項9】
前記磁束から分離された電束を放出する、請求項１～８のいずれか１項に記載の電磁装置。
【請求項10】
前記電磁装置に蓄積された電荷の配置は、
外部電気エネルギー、
外部磁気エネルギー、
外部電磁エネルギー、および
外部機械エネルギー
のうちの１以上を用いて、調整可能である、請求項１から９のいずれか１項に記載の電磁装置。
外部電気エネルギー、
外部磁気エネルギー、
外部電磁エネルギー、および
外部機械エネルギー
のうちの１以上を用いて、調整可能である、請求項１から９のいずれか１項に記載の電磁装置。
【請求項11】
前記電磁装置に蓄積される電荷に対する、前記放出される磁束の比が、Ｈインダクタンスを表す、請求項１から１０のいずれか１項に記載の電磁装置。
【請求項12】
前記誘電性構成要素の複数のヘリカル・アレイの各々は、
マイクロチューブルおよび
ヘリカル・カーボン・ナノチューブ
のうちの少なくとも１つから構成される、請求項１～１１のいずれか１項に記載の電磁装置。
マイクロチューブルおよび
ヘリカル・カーボン・ナノチューブ
のうちの少なくとも１つから構成される、請求項１～１１のいずれか１項に記載の電磁装置。
【請求項13】
磁気渦・電気渦合成装置（Ｈインダクタ）は、電磁波・物質相互作用によって、電磁信号から１以上の磁気渦および電気渦を生成し、
磁気部分および電気部分は、前記磁気渦・電気渦合成装置のハードウェアの別個の領域において、入力電磁エネルギーから隔離され、蓄積された電荷の関数として、アンテナのように、別個の信号として、磁気部分および電気部分を分離して放出し、
前記磁気渦・電気渦合成装置から放出される電気部分および／または磁気部分の大きさは、局所領域に蓄積された電荷の数学的に定義された関数に従って線形または非線形に変化し、
前記電気部分および前記磁気部分は、それぞれ電場および磁場からなる１以上の構造から形成される１Ｄ、２Ｄ、または３Ｄの幾何的形状を取得し、
蓄積された電荷の秩序配置は、外部電気エネルギー、外部磁気エネルギー、外部電磁エネルギー、および外部機械エネルギーのうちの１以上を用いて調整可能であり、それによって、電磁波・物質相互作用が変化し、
ハードウェア内に蓄積された電荷に対する、放出された電束および／または磁束の比は、Ｈインダクタンスと呼ばれる抵抗Ｈのディメンジョンを有し、Ｈは、数値、定数、または厳密に定義された周期関数である、磁気渦・電気渦合成装置。
磁気部分および電気部分は、前記磁気渦・電気渦合成装置のハードウェアの別個の領域において、入力電磁エネルギーから隔離され、蓄積された電荷の関数として、アンテナのように、別個の信号として、磁気部分および電気部分を分離して放出し、
前記磁気渦・電気渦合成装置から放出される電気部分および／または磁気部分の大きさは、局所領域に蓄積された電荷の数学的に定義された関数に従って線形または非線形に変化し、
前記電気部分および前記磁気部分は、それぞれ電場および磁場からなる１以上の構造から形成される１Ｄ、２Ｄ、または３Ｄの幾何的形状を取得し、
蓄積された電荷の秩序配置は、外部電気エネルギー、外部磁気エネルギー、外部電磁エネルギー、および外部機械エネルギーのうちの１以上を用いて調整可能であり、それによって、電磁波・物質相互作用が変化し、
ハードウェア内に蓄積された電荷に対する、放出された電束および／または磁束の比は、Ｈインダクタンスと呼ばれる抵抗Ｈのディメンジョンを有し、Ｈは、数値、定数、または厳密に定義された周期関数である、磁気渦・電気渦合成装置。
【請求項14】
磁気渦・電気渦合成装置（Ｈインダクタ）は、基本誘電性共振ユニットから形成された、単一のスパイラル形状またはヘリカル形状、または、それらの１Ｄ、２Ｄまたは３Ｄ集合体の形態の磁気渦・電気渦合成装置であって、
種々の空間スケールでの自己相似形状が、１以上の時間スケールで共振し、それによって、空間・時間動力学を形成し、
２Ｄまたは３Ｄ配置の１以上の同心のスパイラルまたはヘリックスが、可変サイズの円錐形状または球形状の任意形態に従い、
前記磁気渦・電気渦合成装置は、二重または三重の同心円筒形状または円錐形状の形態であり、３つの層は、別個、類似、または類似の対の誘電性材料から構成される、ことを特徴とする磁気渦・電気渦合成装置。
種々の空間スケールでの自己相似形状が、１以上の時間スケールで共振し、それによって、空間・時間動力学を形成し、
２Ｄまたは３Ｄ配置の１以上の同心のスパイラルまたはヘリックスが、可変サイズの円錐形状または球形状の任意形態に従い、
前記磁気渦・電気渦合成装置は、二重または三重の同心円筒形状または円錐形状の形態であり、３つの層は、別個、類似、または類似の対の誘電性材料から構成される、ことを特徴とする磁気渦・電気渦合成装置。
【請求項15】
磁気渦・電気渦合成装置（Ｈインダクタ）であって、電気ノイズ、磁気ノイズ、電磁ノイズ、および機械ノイズを取り込み、前記磁気渦・電気渦合成装置の１以上の部分に空間的に配置される、エネルギー伝達ループを生成する、磁気渦・電気渦合成装置であって、
前記エネルギー伝達ループの構成要素は、
単一で孤立するまたは複数の絡み合った、空間ループ、時間ループ、および時空間ループ、および
エネルギーの流れを量子化する、前記磁気渦・電気渦合成装置の表面層上のヘリカル・トポロジカル経路の構成要素であって、すべての形態のノイズが秩序信号に変換される、構成要素、
を含み、
材料の自然誘電性共振振動によって設定された２つのエネルギー伝送チャネルが存在し、ノイズは一対のコヒーレント・エネルギー源に変化する、磁気渦・電気渦合成装置。
前記エネルギー伝達ループの構成要素は、
単一で孤立するまたは複数の絡み合った、空間ループ、時間ループ、および時空間ループ、および
エネルギーの流れを量子化する、前記磁気渦・電気渦合成装置の表面層上のヘリカル・トポロジカル経路の構成要素であって、すべての形態のノイズが秩序信号に変換される、構成要素、
を含み、
材料の自然誘電性共振振動によって設定された２つのエネルギー伝送チャネルが存在し、ノイズは一対のコヒーレント・エネルギー源に変化する、磁気渦・電気渦合成装置。
【請求項16】
磁気渦・光学渦合成装置（Ｈインダクタ）であって、重ね合わされて、ホログラムのような渦の特異な２Ｄまたは３Ｄ集合体を形成する、磁気渦および電気渦を放出する、磁気渦・光学渦合成装置であって、
前記渦は、角運動量から形成され、位相を有する回転方向を備え、
渦が量子力学的に重ね合わされるとき、同じ渦構造が修正され、新しい角運動量が追加され、
渦が古典力学的に重ね合わされるとき、渦の混合体が形成され、
前記磁気渦・光学渦合成装置のハードウェアの異なるサブ構造は別個の渦を生成し、
放出された渦の量子的重ね合わせは、位相特異性の条件と結合し、特異ドメイン内に存在する、他の複数の構成要素またはサブ構成要素から、位相特異点および渦を生成して、互いに入れ子となる、渦の集合体を生成する、磁気渦・光学渦合成装置。
前記渦は、角運動量から形成され、位相を有する回転方向を備え、
渦が量子力学的に重ね合わされるとき、同じ渦構造が修正され、新しい角運動量が追加され、
渦が古典力学的に重ね合わされるとき、渦の混合体が形成され、
前記磁気渦・光学渦合成装置のハードウェアの異なるサブ構造は別個の渦を生成し、
放出された渦の量子的重ね合わせは、位相特異性の条件と結合し、特異ドメイン内に存在する、他の複数の構成要素またはサブ構成要素から、位相特異点および渦を生成して、互いに入れ子となる、渦の集合体を生成する、磁気渦・光学渦合成装置。
【請求項17】
磁気渦・光学渦合成装置（Ｈインダクタ）であって、フラクタル共振帯域を形成する、共振ピークの三重項または任意の主要構成要素によって、フラクタルデータ暗号化を実行する、磁気渦・光学渦合成装置であって、
高速に振動する境界値の進展によって、系は断熱的になり、
前記磁気渦・光学渦合成装置、Ｈインダクタは、もつれ（entanglement）の交換に用いられる動的位相に加えて、幾何的位相を進展させ、
局部振動によって生成されたエバネッセント波は、前記磁気渦・光学渦合成装置によって放出された渦中でエンコードされ、それによって、構成要素の秩序化が特定の対称性に従う、局部領域よりも大きな波形との相互作用が可能となり、
少なくとも３つの共振帯域は外部装置からの信号によってアクティブになり、電磁共振帯域の最低境界は、前記帯域の最低周波数よりも低い周波数の帯域と相互作用し、最高帯域は、前記最高帯域の上限周波数よりも高い値を有する、雑音周波数と相互作用し、中央保護帯域は、階層的な幾何的位相相互作用に携わり、入れ子のクロックを暗号化されたデータとして記憶し、
ヘリカル配置の長さ、ピッチ、および直径は、それらを結合した共振振動位相ダイアグラムが、１２のホールを有する３Ｄ球体になるように変化し、前記磁気渦・光学渦合成装置が雑音を取り込むときに、前記ホールは時間の関数として開閉し、前記開閉は、エネルギーをパターンで放出し、このパターンは、外部ユーザによって読み取られる、磁気渦・光学渦合成装置。
高速に振動する境界値の進展によって、系は断熱的になり、
前記磁気渦・光学渦合成装置、Ｈインダクタは、もつれ（entanglement）の交換に用いられる動的位相に加えて、幾何的位相を進展させ、
局部振動によって生成されたエバネッセント波は、前記磁気渦・光学渦合成装置によって放出された渦中でエンコードされ、それによって、構成要素の秩序化が特定の対称性に従う、局部領域よりも大きな波形との相互作用が可能となり、
少なくとも３つの共振帯域は外部装置からの信号によってアクティブになり、電磁共振帯域の最低境界は、前記帯域の最低周波数よりも低い周波数の帯域と相互作用し、最高帯域は、前記最高帯域の上限周波数よりも高い値を有する、雑音周波数と相互作用し、中央保護帯域は、階層的な幾何的位相相互作用に携わり、入れ子のクロックを暗号化されたデータとして記憶し、
ヘリカル配置の長さ、ピッチ、および直径は、それらを結合した共振振動位相ダイアグラムが、１２のホールを有する３Ｄ球体になるように変化し、前記磁気渦・光学渦合成装置が雑音を取り込むときに、前記ホールは時間の関数として開閉し、前記開閉は、エネルギーをパターンで放出し、このパターンは、外部ユーザによって読み取られる、磁気渦・光学渦合成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本出願は、表面エネルギーをリモートで調整(tuning)することによる、電磁装置、磁気渦・光学渦合成装置、および磁気渦・電気渦合成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
３種類の回路素子、すなわち、抵抗（Ｒ）、キャパシタ（Ｃ）およびインダクタ（Ｌ）を超える(looking beyond)、第４の回路素子を構成する試みが多くなされている。１９７１年、レオン・Ｏ・チュア(Leon O Chua)は蓄積された電荷と磁束とを関連させた第４の回路要素を提案した（非特許文献１）。その後、非特許文献２を含む多くの試みがなされてきた。
【0003】
本願の発明者ら（以下、単に「発明者ら」という）は、発明者らの先願（特許文献１および特許文献２）において、この考え方に挑戦し、完全に独自の装置を発明した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特許第６６６４８０９号公報
【0005】
【特許文献2】米国特許第９０１９６８５号公報
【非特許文献】
【0006】
【非特許文献1】Chua,L.O., Memristor-missing circuit element. IEEE Transactions on Circuit Theory CT18、507-519 (1971)
【0007】
【非特許文献2】Strukov,DB.,Snider,GS.,Stewart、DR.,and Williams,RS., The missing memristor found. Nature 453、80-83 (2008)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
発明者らの観点からすると、特許文献１および特許文献２に提示された装置のコンセプトを、より広い用途を可能とする見地から改善することが望ましい。
【0009】
本発明の一態様は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その一目的は、第４の回路要素として使用でき、より広く適用できるリモート操作電磁装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上述の目的を達成するために、電磁装置は、誘電性要素（dielectric constituent）により構成される複数のスパイラル・アレイまたは複数のヘリカル・アレイを含み、前記電磁装置に蓄積された電荷または電気エネルギーの大きさと相関する強度を有する磁束を放出するか、または、前記強度を有する磁場を生成する。
【発明の効果】
【0011】
本発明の一態様によれば、第４の回路要素として用いることができ、より広く適用することができる、リモート操作装置を提供することができる。特に、例示的実施形態では、電磁気装置は、ワイヤレスでの情報の記憶および処理のために、動作させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図3】図３は、実験環境下の一実施形態に係る電磁装置の概略図を示す。Ｓは単色光源であり、層１と層２の干渉は「Ｌ１＋Ｌ２」として、層２と層３の干渉は「Ｌ２＋Ｌ３」として表される。２つの干渉信号がさらに干渉して、様々な直径の円で示される光学渦を構築する。
【図4】図４は、走査型トンネル顕微鏡画像の例であり、電磁装置、すなわち、マイクロチューブル、蛋白質ベースのナノワイヤの表面上の電荷密度の変化を表す。右に進むに従って、実験装置によって発生した光学渦、および実験装置によって発生した磁気渦が示される。
【図5】図５は、走査トンネル顕微鏡画像の他の例であり、電磁装置、すなわち、ヘリカル・カーボン・ナノチューブの表面上の電荷密度の変化を示す。右に進むに従って、実験装置によって生成された光学渦、および実験装置によって生成された磁気渦が示される。
【図7】図７は、磁束と、一実施形態に係る電磁装置１に保持された電荷との相互関係を示す。ＭＴはマイクロチューブルを示し、Ｈ－ＭＷ－ＣＮＴはヘリカル多重壁カーボン・ナノチューブを示す。磁束はｄΨとして示され、蓄積された電荷はｄＱとして示される。プロットの比または傾きは、Ｈインダクタンスである。
【発明を実施するための形態】
【0013】
＜＜本発明の実施形態＞＞
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【0014】
（概要）
光の磁場Ｂが、その電場Ｅの１／１０５であることは、よく知られている。このため、光の磁場Ｂを検出することは１つの課題であった。歴史的に、電場Ｅおよび磁場Ｂの双方を増幅するための試みがなされてきた。これは、ミー（Mie）共振による磁気光の実現に役立った。問題は、電場Ｅまたは磁場Ｂを単独で増幅し、一方が純粋に電気的で他方が純粋に磁気的である、２種類のケルビン渦アトム（Kelvins vortex atoms）を同時に生成することができるかである。これまでのところ、磁気渦を発生させるには、磁性材料が必要であり、磁気渦はこの材料の表面に張り付く（stick）。
光の磁場Ｂが、その電場Ｅの１／１０５であることは、よく知られている。このため、光の磁場Ｂを検出することは１つの課題であった。歴史的に、電場Ｅおよび磁場Ｂの双方を増幅するための試みがなされてきた。これは、ミー（Mie）共振による磁気光の実現に役立った。問題は、電場Ｅまたは磁場Ｂを単独で増幅し、一方が純粋に電気的で他方が純粋に磁気的である、２種類のケルビン渦アトム（Kelvins vortex atoms）を同時に生成することができるかである。これまでのところ、磁気渦を発生させるには、磁性材料が必要であり、磁気渦はこの材料の表面に張り付く（stick）。
【0015】
本出願では、発明者らは、ナノ・ヘリックス（以下に説明する電磁装置１の実施例）を電磁的に共振させて、磁気渦（magnetic vortex）のトポロジカル・チャージ（topological charge）を編集（edit）する。ここで、より具体的には、発明者らは、非磁性材料中で粒子状の純粋な磁気渦を形成し、その渦を、数１０メートル離れたところに、ワイヤレスで伝送する。
【0016】
以下に説明するように、発明者らは、ナノ構造上において、光（Ｅ＝０）からスパイラル形状の純粋な磁気３Ｄノット（knot）を分離した。ノットを軌道角運動量ＯＡＭ（式１）の組を記述するソースシグナルとして用いる。各トポロジカル・チャージｌは構成要素の共振パラメータを伝達する。
このように、光をスパイラルへと再整形することによって、軌道角運動量ＯＡＭ（式２）を編集（edit）することができる。
しかし、光子は一度に１つの軌道角運動量ＯＡＭを伝達できるだけである。発明者らは、磁気渦を合成しつつ、装置（以下に説明する電磁装置１）の周期的に振動する結合構成要素のＮ個のアクティブＡＭ（角運動量）のすべて（式３）を磁気ノットの軌道角運動量ＯＡＭに転送し、かくして、複合（complex）ｌを構築した。ｌは複素数であり、（式４）は共振装置の別個の動的特徴を伝達するので、渦中に設定されたＯＡＭは、複雑なタスクをエンコードし、伝達し、実行することができる。
出力３Ｄ磁気干渉（magnetic interferogram）Ｐ（ｒ，ｔ）（式５）は、入力信号（式６）によってトリガされる、ノットから渦への形態形成（morphogenesis）である。ここで、装置形状（device geometry）の位相空間（式７）は、ノットから渦への変換器として作用する。
【数1】
【数2】
【数3】
【数4】
【数5】
【数6】
【数7】
【0017】
Γｉ（ｒ，ｔ）（式８）は、このフローティング・スレッド（floating thread）をループへと入れ子にし、１のループは１の渦アトムを表し、入れ子になったループはクリスタル（crystal）を表す。
【数8】
【0018】
磁気渦のトポロジカル・チャージの大きさは、螺旋対称または渦対称の構造に蓄積された電荷に対して、ほぼ直線的に増加する。広範囲のフラクタル材料において、発明者らは、比例定数Ｈを得た。ルーチンで研究されている光学渦とは異なり、磁気渦は乱流の影響を受けず、不透明で非磁性の金属障壁を通り抜け、１個の渦粒子に、数十のＯＡＭを加える。発明者らの理論は、電荷－電束干渉法（charge-flux interferometry）に関する発明を支持し、測定されるＨ、すなわち、渦クリスタル（vortex crystal）がどのように見えるかを包括的に予測する。
【0019】
発明者らの装置（電磁装置１）は、メモリ・ストレージとして、コンピュータ、携帯電話などの様々な種類のコンピューティング・システムにおける情報処理に用いることができる。
【0020】
【0021】
図１に示すように、電磁装置１は、複数のヘリカル・アレイを備える。具体的な実施例として、電磁装置１は、図１に示すように、３つのヘリカル・アレイ（内側アレイ１１、中央アレイ１２、および外側アレイ１３）を備える。図１に示すように、３つのアレイ１１～１３の各々は、円筒層上に位置している。したがって、アレイ１１～１３は、層１１～１３と称してもよい。内側アレイ１１、中央アレイ１２、および外側アレイ１３は、図１に示すように、内側スパイラル（ｉ）１１、中央スパイラル（ｃ）１２、および外側スパイラル（ｏ）１３と称してもよい。
【0022】
ここで、アレイまたは層の数は、本実施形態を限定するものではない。実施例として、電磁装置１は、２つのヘリカル・アレイ、４つのヘリカル・アレイ、またはそれ以上のヘリカル・アレイを備えることができる。
【0023】
図１に示すように、具体的実施例として、複数のヘリカル・アレイ１１～１３が同軸に配置されている。本実施形態において、「ヘリカル（herical）」の概念は「スパイラル（spiral）」としても表され、「同軸」の概念は「同心」としても表される。ヘリカル・アレイは、コイルとして表してもよい。
【0024】
図１に示すように、アレイ１１～１３は、構成要素からなる。ここで、構成要素の少なくとも一部は、誘電性を有していてもよい。具体的実施例として、アレイ１１～１３の各々は、ナノ粒子から構成されてもよく、またはアレイ１１～１３の各々はマイクロチューブル、ヘリカル・カーボン・ナノチューブ、またはナノワイヤの有機ゲルとして実現されてもよい。
【0025】
後により詳細に説明するように、電磁装置１は、電磁装置１に蓄積された電荷の大きさに相関する強度を有する、磁束を放出するか、または磁場を生成するという、顕著な特性を有する。この特性により、電磁装置１は、Ｈインダクタと呼ばれる、第４の回路素子として機能することができる。
【0026】
また、電磁装置１は、有用な特性を有する。すなわち、電磁エネルギーが電磁装置１にリモートで入力されると、入力された電磁エネルギーによって、磁束の放出または磁場の発生がトリガされる。
【0027】
（実験装置および実験結果）
次に、本実施形態のより詳細な態様について考察する。まず実験装置を説明し、次に、電磁装置１に関する実験結果の説明を進める。
次に、本実施形態のより詳細な態様について考察する。まず実験装置を説明し、次に、電磁装置１に関する実験結果の説明を進める。
【0028】
図２は、電磁装置１の特性を表す実験装置１００の概略図である。図２に示すように、実験装置１００は、レーザ発生器１１０と、第１の偏光子１１１と、第２の偏光子１１２と、レンズ１１３と、ビームスプリッタ（ＢＳ１、ＨＰ １０７０１Ａビームスプリッタ）１１４と、第１のビームベンダ１１５と、第２のビームベンダ１１６と、ボルテックス・レンズ１１７と、サンプル容器１１８と、関数発生器１１９と、アンテナ１２０と、第１のミラー１２１と、第２のミラー１２２と、スクリーン上の磁性膜１２３とを備える。
【0029】
図３は、実験環境における電磁装置１の概略図である。実験は、電磁装置１としてマイクロチューブルとヘリカル・カーボン・ナノチューブを用いて行った。
【0030】
より具体的には、電磁装置１の実施例として、発明者らは、それぞれが、スパイラル・アレイまたはヘリカル・アレイの誘電性構成要素からなる３層のマイクロチューブルを用いた。マイクロチューブルの３つの層は、同心または同軸に配置されていた。
【0031】
ここで、３つの層は、別個の、類似の、または一対の類似の誘電性材料から作製されてもよい。また、２Ｄまたは３Ｄ配置の１以上の同心のスパイラルまたはヘリカルは、可変サイズの円錐形または球形の任意の形状に従う。
【0032】
電磁装置１の別の実施例として、発明者らは、それぞれが、スパイラル・アレイまたはヘリカル・アレイの誘電性構成要素を含む３層のカーボン・ナノチューブを使用した。カーボン・ナノチューブの３層は、同心円状または同軸状に配置された。
【0033】
実験装置１００は、第２のビームベンダ１１６とボルテックス・レンズ１１７との間の多重反射によって磁場Ｂのベクトル（磁気ベクトル）を増幅するために使用された。レーザ発生器１００の構成要素であるレーザヘッド（Ｋｅｙｓｉｇｈｔ ５５１７Ｃ）によって、単色光（レーザ光）が出射された。この実験では、レーザ光の波長は６３３ｎｍであった。このレーザ光は、偏光子（第１の偏光子１１１および第２の偏光子１１２）および凸レンズそれぞれによって、制限され、集光される。
【0034】
ビームベンダ（第１のビームベンダ１１５および第２のビームベンダ１１６）は、レーザ光を曲げるために使用される。本実験では、不可視の磁気渦の位置を見出すために、以下の手順を行った。
【0035】
両方の偏光子は、０度に設定される（９０度方位では、偏光子は光をブロックする）。
【0036】
集束凸レンズ１１３、第１のビームベンダ１１５および第２のビームベンダ１１６は、ボルテックス・レンズ１１７内のＢベクトルの強度を微調整するように設定される。
【0037】
電磁装置１（「サンプル」とも呼ばれる）は、石英セル内において回転される。ここで、石英セルは、サンプル容器１１８の一部を構成する。
【0038】
サンプルは、関数発生器１１９およびアンテナ１２０によって提供されるＧＨｚの信号によってトリガされる。
【0039】
溶液の不透明度（solution opacity）を６０％に保つ。ここで、溶液はサンプルを含み、サンプル容器１１８に収容されている。
【0040】
上記の手順の後、１２×１２（インチ）の磁性膜１２３上の、第２のミラー１１２から５メートル以上離れた位置に渦が投影される。
【0041】
本実験では、上述のように、電磁装置１の実施例として、マイクロチューブル、すなわち、ＭＴ、ヘリカル・カーボン・ナノチューブ、すなわち、Ｈ－ＣＮＴ（スパイラルおよびフラクタル）を用いてきた。
【0042】
実験によって、次が示された。マイクロチューブル（ＭＴ）およびヘリカル・カーボン・ナノチューブ、すなわち、Ｈ－ＣＮＴ（スパイラルおよびフラクタル）のような溶液（solution）が関数発生器１１９からのＧＨｚの周波数によってトリガされるとき、溶液の内部形態が渦を形成する。言い換えれば、磁束の放出または磁場の発生は、入力電磁エネルギーによってトリガされる。
【0043】
図４は、装置（実験装置１００）によって生成された光学渦および磁気渦の例を示す。上列のパネルは、マイクロチューブル（電磁装置１）の表面上の局所電荷密度変化の走査トンネル顕微鏡（ＳＴＭ）画像を示す。中央列のパネルは、光学渦を図示する。下列のパネルは、磁性膜１２３上の磁気渦の付近である。これらの結果は、関数発生器１１９を使用して、サンプルが１２ＭＨｚから２０４ＭＨｚの周波数でトリガされる場合の、マイクロチューブルのものである。
【0044】
図５は、装置（実験装置１００）によって生成される光学渦および磁気渦の別の実施例を示す。上列のパネルは、マイクロチューブル（電磁装置１）の表面上の電荷密度変動の走査トンネル顕微鏡（ＳＴＭ）画像を示す。中央列のパネルは、光学渦を図示する。下列のパネルは、磁性膜１２３上の磁気渦の付近である。これらの結果は、関数発生器１１９を使用して、サンプルが１～１０ＧＨｚの周波数でトリガされる場合の、ヘリカル・カーボン・ナノチューブ（ＣＮＴ）のものである。光学渦、および磁気渦はそれぞれ、９．０７～２０．２５ｃｍ２、および９．０７～１０．９８ｃｍ２の円形領域に広がっている。
【0045】
【0046】
なお、本実施形態において、「渦」は、「渦クリスタル」または「渦粒子」ともいう。
【0047】
【0048】
図６は、磁束（磁気渦の強度）（ψ：プサイ）、および、電磁装置１に蓄積されている電荷（Ｑ）、の観測値を示す。この結果は、ヘリカル・カーボン・ナノチューブ（ＣＮＴ）のものである。図６から分かるように、磁束および電荷は、関数発生器１１９の周波数の関数として、同様に振る舞う。
【0049】
なお、本実験では、外部電気エネルギー、外部磁気エネルギー、外部電磁エネルギー、または外部機械エネルギーを用いて、電磁装置１に蓄積された電荷の配置を調整することができる。
【0050】
図７は、磁束と電磁装置１に蓄積される電荷との相関を示す。これらの結果は、マイクロチューブル（ＭＴ）とヘリカル・カーボン・ナノチューブ（Ｈ‐ＭＷ‐ＣＮＴ）のものである。図７から分かるように、ＭＴとＨ－ＭＷ－ＣＮＴの両方について、磁束と電荷は正に相関している。
【0051】
すなわち、磁束は、電磁装置１に蓄積された電荷の線形または非線形の関数であってよい。また換言すれば、磁束は、電磁装置１に蓄積された電気エネルギーの線形または非線形の関数であってもよい。ここで、線形または非線形の関数は、正の相関を示す数学関数であってもよい。
【0052】
より具体的には、ＭＴおよびＨ－ＭＷ－ＣＮＴの両方について、磁束は電磁装置１に蓄積された電荷の一次関数として振る舞うことが分かる。電磁装置１に蓄積された電荷に対する、放出される磁束の比がＨインダクタンスを表す。この比は、抵抗のディメンジョンを有する。
【0053】
図５に示す実験結果は、複数のスパイラル・アレイまたはヘリカル・アレイの誘電性構成要素からなる電磁装置１が、電磁装置１に蓄積された電荷の大きさと相関する強さの、磁場を放出することを明確に示している。したがって、これらの結果は、電磁装置１が第４の回路素子としての役割を果たすことができることを明確に示している。
【0054】
また、電磁装置１は、ワイヤレス環境において上記の特性を示すことに留意することが重要である。つまり、電磁装置１は、電極を必要とせず、ワイヤレスで動作させることができる。このことは、電磁装置１がワイヤレス回路で利用できることを意味する。従って、電磁装置１は、より広範な応用が可能である。
【0055】
（電磁装置において実現される本質的なメカニズム）
電磁装置１の詳細な態様を説明する前に、ここでは、電磁装置１において実現される本質的なメカニズムについて説明する。
電磁装置１の詳細な態様を説明する前に、ここでは、電磁装置１において実現される本質的なメカニズムについて説明する。
【0056】
図３に、各々の「Ｓ」は、レーザ光（レーザ信号）を意味し、「アンテナ（Antenna）」は、関数発生器１１９およびアンテナ１２０によって供給されるＧＨｚの信号を意味する。
【0057】
より具体的に後述するが、図３に示されるように、各層に誘起される電荷は、ＧＨｚの信号の周波数に応じて変化させることができる。各層は別個の波を生成し、その各々は層Ｌ１、Ｌ２、およびＬ３によって特徴付けられる。それら個別の波の重ね合わせは、磁束（磁気渦）Ψｎを発生させる。ここで、ｎはトポロジカル・チャージ、すなわち、角運動量の指標である。図３に示すように、発生した磁気渦は、トポロジカル・チャージ、すなわち、角運動量を有する。
【0058】
（電磁装置のパラメータ化および詳細な説明）
次に、本実施形態のさらなる詳細な態様について検討する。まず、電磁装置１のパラメータ化について説明し、次に、電磁装置１のより詳細な態様について説明する。
次に、本実施形態のさらなる詳細な態様について検討する。まず、電磁装置１のパラメータ化について説明し、次に、電磁装置１のより詳細な態様について説明する。
【0059】
電磁装置１は、１のヘリカル周期で（構成要素として）スパイラルに配置されたｍ個のナノ誘電性共振器で作られた直径Ｄ、長さＬの同等の同心円筒の二重筒（doublet）または三重筒（triplet）であってもよく、各々が辺ａおよび辺ｂを有する、全体でΩ（オメガ）個の、四辺形格子セルを有する。図８に示すように、ピッチＰのスパイラルは、さらに角δ（デルタ）だけねじれる。例示的実施形態では、スパイラルのねじれは、１のマイクロチューブルまたはＣＮＴが有するように、エッジ転位および螺旋転位を構築するための、基本的な必要条件である。
【0060】
図９は、電磁装置１の断面を示す。ここでは、３つのスパイラルは明確には示さず、ベクトルを異なる方向に向けている。
【0061】
発明者らの実験から示されたが、誘電性ナノ粒子の２Ｄアレイを有する１の円筒は電場Ｅと磁場Ｂの双方を共に増幅し、一方、２つの層の間の相対角度αで、それぞれエッジ欠陥と螺旋欠陥を有する２つの円筒は、空間的に孤立した、２つの別個の渦、すなわち、一方の電気渦（Ｅ＞＞Ｂ）と他方の磁気渦（Ｅ＜＜＜Ｂ）を生成する。３つの層において、ノット（knot）は、時間とともに形状を変える。ノイズは、コイル同士を相対的にシフトさせ、重なり合う暗線（暗線については後述する）間の角度である、α（アルファ）を調整する。コイルは同等であるため、ノイズは、暗いＢ線に混じった電場Ｅをフィルタリングして取り出す、ビーティング（beating）を開始する。
【0062】
装置の動作は、同時に行われる２つの工程に従う。動的な特徴を書き込んだり消去したりするために、発明者らは、ＡＣ信号（式９）を送って、電磁装置１の表面セルを共振振動させる。発明者らは、単色偏光を照射し、磁気渦のクリスタルとして、エンコードされた情報を読み取った。
【数9】
【0063】
振動する分子や原子核のような量子系は固定されていないが、運動量（式１０）を有する振動境界によって、トラップされた信号（式１２）に幾何的位相（geometric phase、式１１）が追加される。
分子は、周囲大気下において、アハラノフ-ボーム（Ahranov-Bohm）効果を生じる。非常に低い周波数の信号（式１３）が生成され、波長はセルのサイズよりずっと大きい（式１４）。
【数10】
【数11】
【数12】
【数13】
【数14】
【0064】
２つの事象が並行して起こる。セルは、信号を遅らせ、振動する壁が（式１５）を構築して、（式１６）を出射し、最後に、円筒表面上に（式１７）をグローバルに構築する。「ａ，ｂ≪λ」（式１８）であるため、（式２０）ベクトルの偏差θ（式１９）は、非常に小さくなる。
【数15】
【数16】
【数17】
【数18】
【数19】
【数20】
【0065】
すなわち、（式２１）が成立し、信号（式２２）は異なるスパイラル・パス（異方性）に従い、個別のパスがＮ個の振動モードを活性化する。したがって、入力高周波信号（式２３）は、Ｇバンドとして、Ｎ個の極低周波信号（式２４）を生成する。この信号は、干渉して、円筒表面上に別個の局所状態密度を形成し、Ｌ、Ｐ、Ｄおよび面積（area）ａｂは、干渉の境界条件を設定する。
したがって、面内で、（式２５）に示す電場ベクトルはセルによって消費されるが、（式２６）に示す波数ベクトルを有する結合されたＧモードは、（式２８）として、（式２７）を変調(modulate)する。（式２８）は、（式３１）に示す電場ベクトルがセル面に沿う平面波の、（式３０）に示す磁場ベクトルに対する（式２９）に示す歳差運動である。
モードｉについては、円筒面に垂直なすべての（式３２）ベクトルは、磁束（式３３）の平均和（average sum）をもたらす。
【数21】
【数22】
【数23】
【数24】
【数25】
【数26】
【数27】
【数28】
【数29】
【数30】
【数31】
【数32】
【数33】
【0066】
したがって、円筒上に照射された平面偏光は、そのＢベクトルの（式３５）によって活性化されたすべての振動モードの結合係数（式３４）を得る。図４と図５に示すように、量子トンネル画像上にモードが可視となる。
【数34】
【数35】
【0067】
次に、発明者らは、このような装置に、（式３６）を支配する汎用ハミルトニアンＨを構築した。以下に説明するように、Ｈはクロッキング動力学（clocking dynamics）を発現する４つの部分を有する。
ここで、Ｈは、互いに対向する２つの円錐を有する、破断するバンド同様の構造を形成する。周期的に、時間の関数として、２つの新しい円錐が上側の円錐の端部（top cone edge）で生成されて、下に伸び、下側の円錐の端部に接触し、その後、徐々に消滅する。次に、下側の円錐でも同様のことが起き、３つの端部において４つの円錐が円錐状に開閉して（conical blinking）、１２のクロック（clock）が形成される。以下、Ｈの詳細について説明する。発明者らは、装置形状のみから１２の特異点を見いだした。
【数36】
【0068】
Ω（オメガ）個のセルからの波（式３７）は干渉し、Ｄ、Ｐ、Ｌおよびａｂによって設定される境界は、３方向（式３８）からの波動関数を追加し、２つの方向（Ｄ、Ｌ）からのフィードバック効果（式３９）を伴う生成物（product）を得る。
【数37】
【数38】
【数39】
【0069】
このようにして、発明者らは、生成される磁束、すなわち、（式４２）を伴う遅延τ（式４１）と等価な反射（式４０）の回数を得た。
【数40】
【数41】
【数42】
【0070】
Ｌ、Ｐ、Ｄ、ａｂを発振させると、位相係数（式４３）が導かれ、（式４４）が幾何的パラメータに置き換えられる。発明者らは、等式（１）のプラグ・アンド・プレイ表現、入力装置形状、蓄積された電荷、または周波数を得て、出力としての磁束を得る。
【数43】
【数44】
【数45】
【0071】
（式４６）は、１２個の特異ドメイン、つまり位相空間内のホールを有する。これは、特定のＬ、Ｐ、Ｄ、ａｂの値に対して、装置によって発生される磁束の量が未定義または皆無であることを意味する。
ここで、ＣＯＳｔｉ（式４７）は、Ｌ、Ｐ、またはＤが規定する、周期的に振動する形状を見積もり、その後、関連するホールがブリッジされる。
【数46】
【数47】
【0072】
さらに、ＧモードのＮ個の周波数はそれぞれ、（式４８）の組み合わせを規定する。（式４８）は、ホールの境界を設定し、ホールの端部（edge）は、生成される磁気渦の形状（geometry）を形作る。発明者らは、ホールの開閉（blinking）を用いて、ユーザによって書き込まれた情報内容（Ｇモード）（式４９）を、渦合成メカニズムとして、読み取る手法を見出した。
【数48】
【数49】
【0073】
コイルは、ねじれているため、コイル表面のＹＺ平面上に混在する螺旋転位とエッジ転位が、Ｘ軸を角度δ（デルタ）（図８）だけ回転させ、角度δ（デルタ）での回転の後、ＹＺ平面が、角度φ（式５０）の精度で回転する（式５１）。
【数50】
【数51】
【0074】
発明者らは、スパイラルが、印加信号から楕円偏波平面波ｋ＊を生成することを示した。図１から、各層は別個の波、内側コイル（式５２）、外側コイル（式５３）を生成する。内側コイル、外側コイルは、中央コイルの直線静止暗線（式５４）に対する摂動として、角度α（アルファ）で作用し、特異構造を構築する。内側コイルおよび外側コイルは、内部ミラーおよび外部ミラーであり、一対の１８０°シフトした位相源として働き、０°～１８０°と１８０°～３６０°の摂動位相の編集（edit）に適する。
【数52】
【数53】
【数54】
【0075】
増幅された電磁（ＥＭ）信号（式５５）は、２つの転位生成信号（式５６および式５７）によって、摂動を受け、干渉して、純粋な磁場（Ｅ＝０）および電場（Ｂ＝０）で作られた暗線（式５８）を形成する。磁力線については、式５９の実数部はゼロであるが、分極（polarization、式６０）がノットの形状を支配する。
【数55】
【数56】
【数57】
【数58】
【数59】
【数60】
【0076】
【数61】
【数62】
【数63】
【数64】
【数65】
【数66】
【0077】
「α＜０」（式６７）において、内側スパイラルの生成ノットが、中央コイルのノットを摂動させ、「α＞０」（式６８）において、外側コイルのノットが中央コイルのノットを摂動させる。
内側コイルと外側コイルが０．１ｄＢのＧＨｚノイズでポンピングされる場合であっても、非常に小さな０．１ｄＢの入力信号（式６９）は、高強度のＢ線を形成する。
３つの層が同等であるため、Ｇモードの周波数は非常に近く、Ｇモードは、ビーティングをトリガして、Ｂノットはよりシャープになる。ノイズの下で、（式７０）は３つの層すべてを活性化する。発明者らは、磁束顕微鏡を用いて表面上のノットを走査し、２つのモード間の明るい共通領域に理論上適合させて、（式７１）の共分散行列を見出した。
そして、Ｄ（S，θ’）（式７２）、すなわち、ψ（式７３）と結合波動関数（式７４）は、（式７５）に用いられる。ここで、Ｈはハミルトニアンであり、等式（１）はハミルトニアンＨを与える。（式７６）は、（式７５）、および（式７７）から算出される。
ここで、（式７８）が成り立つ。ＡはＧモードｉがアクティブである表面上の領域であり、Ｉは周期係数である。
【数67】
【数68】
【数69】
【数70】
【数71】
【数72】
【数73】
【数74】
【数75】
【数76】
【数77】
【数78】
【0078】
３Ｄ空間にランダムに配置されたスパイラルの暗線は、（式７９）によって理論的に予測され、４０年間ルーチンで観察された。
ここで、修正された軌道角運動量（ＯＡＭ）を有する同じスパイラルは、結合係数（式８０）および別個のＧモード周波数の波数ベクトルを含む。
ここで、（式８１）のトリガされたＧモード共振において、誘起されたΔｅ（式８２）は周期的に変化する（式８３）。そして、角度αは周期的に符号が切り替わり、暗いノットは、トポロジカル・チャージ（式８４、式８５）の特異な（singular）パターンで集合する。すなわち、３つの円筒の集団振動がノットを結合する（integrate）。
【数79】
【数80】
【数81】
【数82】
【数83】
【数84】
【数85】
【0079】
実験出力を予測するために、発明者らは、Ｎ個のＧモードを含む暗線の、位相空間（式８７）と３Ｄ座標との積として、射影関数（等式（４））を導出した。
【数86】
【数87】
【0080】
Ｐ（ｒ，ｔ）（式８８）は、位相空間（式８９）で許容されるＮ個の暗い磁気ノットを結合し、２ＤリングのＮ個の３Ｄ集合体（assembly）の入れ子を形成する。
【数88】
【数89】
【0081】
各渦クリスタルは、それぞれがトポロジカル・チャージ（式９０）を有する、Ｎ個のＯＡＭ、すなわち、渦アトムを備える。
【数90】
【0082】
図１２は、磁性膜上の複数の材料によって生成された、磁気渦の２Ｄ投射（式９１すなわち、式９２）を示す。
ブラックカーボンのシートを用いて光学渦をブロックしても、磁気３Ｄ渦は通過する。磁気渦はミラー内で反射し、水または非磁性プラスチックを通って移動し、磁石などによって曲がる。
【数91】
【数92】
【0083】
等式（４）は、形状が変化する渦またはヘリカル・ナノ構造を、その３Ｄ磁気渦出力の形状（geometry）と結びつける。これを実験的に検証するために、発明者らは、石英セル中に保持した、ヘリカル・ナノワイヤ、デンドリマ（dendrimer）、ヘリカル・ゲルなどの溶液上に波長が６３３ｎｍの偏光したレーザ光を照射した。そして、この光を、６３３ｎｍ用ではなく、４００ｎｍ用のλ／４（ラムダ／４）プレート・ボルテックス・レンズに通した。波長が４００ｎｍ、または８００ｎｍのレーザを使うと、光学渦の強度は大きい。しかし、波長が６３３ｎｍでは、不整合によってシステムは不安定になり、磁気渦の微妙な変化が明瞭に反映される。
【0084】
出力磁気渦を、油微小球内に浸漬されたＮｉまたはＦｅマイクロワイヤの、２タイプの膜上に投影し、長時間露光（＞２時間）によって、膜の色は変化し、明るいリングは３Ｄ磁気渦の２Ｄ断面をマッピングする。サンプルから５ｍ離れた、磁気渦と光学渦間の離隔距離（separation）は１５ｃｍ前後である。この距離は、反射鏡、サンプル、およびボルテックス・レンズの角度関係に依存する。
【0085】
八木アンテナを用いて、サンプル上に、（式９３）を照射し、２つの別々の実験により、Ｌ，Ｄ，Ｐ，ａｂの関数として、表面上に蓄積された電荷Ｑと膜上の磁束とを評価した。異なるＡＣ周波数の電圧による静電容量の変化によって、電荷Ｑが与えられる。
【数93】
【0086】
発明者らは、磁気リングの色強度（colour intensity）を標準磁石応答と整合させ、電荷Ｑに対して、（式９５）をプロットすることで、磁気リングから、全磁束量（式９４）を測定した。（式９６）および電荷Ｑの双方は、印加周波数（式９７）の関数として非直線的に変化した。
しかし、同じような（式９８）のプロットは、研究したすべての材料について、線形であり、等式（１）によって正確に予測される定数Ｈをもたらした。典型的な材料の周期が、（式９９）であり、周期性指数（式１００）である場合、ＨはＬ、ＰおよびＤの関数として振動する。
【数94】
【数95】
【数96】
【数97】
【数98】
【数99】
【数100】
【0087】
実際、Ｈを支配する（式１０１）は、１０年間にわたる３つの独立したブラインド（blind）研究によって、１０００個を超える装置で発見された。しかし、ディメンジョンは同じであるが、Ｈはその値が１０－４程度であるので抵抗ではない。これらの装置の抵抗Ｒは１０９程度である。すなわち、装置はすべて、絶縁体であり、電流は流れない。
【数101】
【0088】
原則として、ハミルトニアンＨによって支配される中央コイル上に２１２のトポロジーを生成することができる。ハミルトニアンＨは、原子のイベントを円錐の開閉（blinking）（すなわち、クリスタル（式１０２）を形成する渦アトムにＧモードをリンクするクロック）にリンクする。
【数102】
【0089】
発明者らは、読み出し光（式１０３）の色を変えることにより、磁気スクリーン上に位相球を選択的に投影して、（式１０４）を部分毎に読取ることができた。さらに、石英セルへの入射角を変化させ、ＧＨｚの雑音をポンピングすることによって、３つの同心円筒によって生じるビーティングが変化した。従い、発明者らは、ビーティングは、Ｂを増幅し、Ｐ（ｒ，ｔ）（式１０５）の磁場分解能を高めるとの結論を得た。
【数103】
【数104】
【数105】
【0090】
ナノ構造から５ｍ離れた大きな膜上の原子スケールの動力学を観察することは、新しいマーカー、すなわち、低コストの周囲分光法を意味する。光学渦は表面上の電子の密度のみを伝達するのに対し、磁気渦は幾何的特徴だけでなく、３層すべての振動の多重モードの対称性の破れに関連した動力学を伝達する。この理論は、原子スケールから始まり、装置形状の独自の役割と共に、入力ＥＭ共振と光‐物質相互作用を含む。
【0091】
最も重要なことは、蓄積された電荷と生成された磁束との間の線形関係が広く当てはまるので、Ｇモードをワイヤレスで選択的に装置上に書き込むことができることである。装置は、Ｇモードを記憶し、次いで消去し、読み取り、長距離を伝達することができる。エレクトロニクスにおいて、抵抗、キャパシタ、およびインダクタを使用して、電子の数または速度を調整する。ここでは、蓄積された電荷のパターンによって、開放空間（open space）における磁場の３Ｄ構造が形成される。
【0092】
（ハミルトニアンＨのプラグ・アンド・プレイ表現）
（式１０６）から、Ｈのプラグ・アンド・プレイ表現（式１０７）が得られる。ここで、Ｃｍ（式１０８）は媒質中の光の速度である。
（式１０６）から、Ｈのプラグ・アンド・プレイ表現（式１０７）が得られる。ここで、Ｃｍ（式１０８）は媒質中の光の速度である。
【数106】
【数107】
【数108】
【0093】
（ハミルトニアンＨ）
全ての要素を含めて、装置のハミルトニアンＨ（式１０９）を表す。
結合係数ＣＣｉ（式１１０）は、「α，β，γ」（式１１１）であり、（式１１２）は格子単位を形成するセルｉの四隅の誘電性共振器からの反射係数Ｓ１１である。
全ての要素を含めて、装置のハミルトニアンＨ（式１０９）を表す。
【数109】
【数110】
【数111】
【数112】
【0094】
【数113】
【0095】
ここで、Ｈ１は経路間の電荷非対称エネルギーであり、Ｈ２は暗線の波数ベクトルであり、Ｈ３はジグザグ経路によって保持されるエネルギーであり、Ｈ４は暗線のエネルギーである。
【0096】
ハミルトニアンＨは、４つの部分とそのクロッキング動態（clocking dynamic）を有する。Ｈは、２つの円錐が互いに向き合う分割されたバンドを形成する。周期的に、２つの新しい円錐が生成される。上側円錐の端部は下向きに延び、徐々に消え、下側円錐に接触する。同様のことは、下側円錐でも起こる。ハミルトンＨのバンドギャップ図を図１０に示す。まとめれば、これは、３つの端部にある４つの円錐の円錐状開閉（conical blinking）であり、１２のクロックを形成する。図１１に示されるように、発明者らは、装置単体の形状から１２の特異点を見いだした。
【0097】
図１２は、本実施形態の電磁装置１および可能な磁気渦として機能する様々な材料を示す。第２列は、材料の分子構造を示し、第３列は、そのＳＥＭ画像を示す。第４列は、磁気渦の合成の可能性を示し、第５列は、システムが発生する理論上の磁気渦を示す。第５列および第６列に示す可能な３Ｄ幾何的表現は、必要な自己集合を構築するために必要な位相球の構成要素を示す。
【0098】
図１２において、「ＰＣＭＳ」は、パマム（PAMAM）・コントローラ・マシン・センサ（Pamam Controller Machine Sensor）を意味するが、「Ｊａｙａｎｔ」は、（Ｒ）-フェニル-テトラデカノイル・アミノ-酢酸メチル・エステル（(R)-phenyl-tetradecanoyl amino-acetic acid methyl ester (Ｒ-ＰＴＡＭＥ）を意味する。
【0099】
（備考１）
以上の説明から、具体的な実施例として、磁束は複数の渦の形で放出され、それぞれが電磁装置のサブ構造に相当することが理解される。また、渦の各々は角運動量を伝達し、位相を持つ回転方向を有することも理解される。また、上述したように、複数の渦は、１以上の位相特異点を生成する。
以上の説明から、具体的な実施例として、磁束は複数の渦の形で放出され、それぞれが電磁装置のサブ構造に相当することが理解される。また、渦の各々は角運動量を伝達し、位相を持つ回転方向を有することも理解される。また、上述したように、複数の渦は、１以上の位相特異点を生成する。
【0100】
（備考２）
図１２の第４列は、複数の非磁性材料によって作り出された、磁性膜上の磁気渦の２Ｄ投影を示している。磁気渦は、ミラー内で反射し、水または非磁性プラスチックを通って移動し、磁石によって曲がる。このとき、光学渦は、ブラックカーボンのシートによって遮断されている。
図１２の第４列は、複数の非磁性材料によって作り出された、磁性膜上の磁気渦の２Ｄ投影を示している。磁気渦は、ミラー内で反射し、水または非磁性プラスチックを通って移動し、磁石によって曲がる。このとき、光学渦は、ブラックカーボンのシートによって遮断されている。
【0101】
これまで、磁性体を用いた極端な条件下で磁気渦が生成されてきた。しかし、ここでは、磁性体も極端な条件も必要としない。４０億年以上にわたる地球上の高度な生命体の鍵となるヘリカル・ナノワイヤを用いる。発明者らは、ヘリカル・ナノワイヤを研究し、商業的に入手可能な低価格のヘリカル・カーボン・ナノチューブで検証し、さらに、真のＨ装置プロトコルを表し、合成が容易なヘリカル・ナノワイヤに適用した。
【0102】
（式１１４）の線形性。発明者らは、２つの主要な数学的表現を提供する。第１に、ハミルトニアンの表現は、装置を機械的にモデル化し、電気渦と磁気渦との間でエネルギーおよび角度ｔａｎθ（タンジェント シータ）を伝達する。これを用いて、発明者らは、フラクタル、渦、スパイラルの個別のクラスの全てに適用できる、磁束‐電荷比Ｈに対する第２の表現を操作する。
【数114】
【0103】
ヘリカルとラジアルという２つの別個な対称性が、磁気渦の配置において、同じ基本的な形状をもたらし、蓄積された電荷は電磁源によって調整される。これらの装置はすべて極端な絶縁体であり、電流を流さず、（量子状態、すなわち、アップスピンまたはダウンスピンとして、データを記憶できる）磁気リング、すなわち、パルスストリームを生成する。図１２における磁気渦の構成要素は、データの秘密保持のための前例のない暗号化キーを示唆する。スケールアップは確実であるため、磁気渦発生器は電子機器に取って代わるであろう。また、書き込み、読み出し、消去、読み出しをワイヤレスで行うため、配線が不要であり、水分や加熱の問題もない。
【0104】
（備考３）
以前のバージョンの第４の回路素子は、磁束を放出しなかった。ここで、この用途では、新しいタイプの第４の回路素子（電磁装置１）は、装置内に蓄積した電荷が増加すれば、より多く、より強い磁束を放出する。
以前のバージョンの第４の回路素子は、磁束を放出しなかった。ここで、この用途では、新しいタイプの第４の回路素子（電磁装置１）は、装置内に蓄積した電荷が増加すれば、より多く、より強い磁束を放出する。
【0105】
次に、上述したように、発明者らの第４の回路素子（電磁装置１）は、ワイヤレスで動作し、接点は必須ではない。エネルギーをワイヤレスでポンピングして、表面に沿って電荷を再配分することができる。以前の装置では、電極が存在することから、磁気渦を実現し、装置外部の磁束を捕獲するためには、接点が主要な問題であった。この問題は、現在の実施形態では解決される。磁束発生装置の問題は、この利用法を見いだすことにあり、一般に発生する磁束は、これを形成する物質と非分離に結合する。ここでは、磁束を量子化ユニット、すなわち、渦のような粒子に変換するので、物質の流れ（stream）のように扱うことができる。
【0106】
（備考４）
以上説明したように、装置（電磁装置１）は、磁気渦のような仮想粒子として、ワイヤレス電磁入力およびワイヤレス電磁出力を非接触で操作するので、情報処理装置は回路レスのチップを構築するために使用できる。発明者らの装置はワイヤレス回路を示唆する。
以上説明したように、装置（電磁装置１）は、磁気渦のような仮想粒子として、ワイヤレス電磁入力およびワイヤレス電磁出力を非接触で操作するので、情報処理装置は回路レスのチップを構築するために使用できる。発明者らの装置はワイヤレス回路を示唆する。
【0107】
第２に、磁性粒子（磁気渦）は、水およびイオン中で、抵抗が少なく、大きな磁場でなければ、これらの粒子を曲げることはできない。従って、本実施形態は、発明者らの種類の磁束－電荷粒子を用いて、世界のエネルギー生産および輸送システムの全体を構築する扉を開く。
【0108】
第３に、発明者らの第４の回路素子装置（電磁装置１）の表面上の電荷分布の位相転移を用いて、複雑な論理操作を行い、プログラムのようにＦＰＧＡを書き換えることができる。したがって、単一の装置（電磁装置１）は、プログラマブル・チップのように機能する。
【0109】
（備考５）
以前の第４の回路素子は、メモリスタ（Memristor）クラスに属する。これらの装置は電流電圧特性のような典型的なヒステリシスを有する。多くの特許、すなわち、メモリスタに関連するピア（peer）レビューの論文（articles）は、磁束を発生させる問題には取り組んでいない。先行技術研究のいずれも、抵抗、電流および電圧を超える努力をしていない。第４の回路素子には、パラドックスがあった。電流が流れ、電流の関数として、磁束が生成される場合、装置は、インダクタであり、第４の回路要素ではない。電流が流れずに、磁束が依然として生成されるのであれば、マックスウェルの法則に反する。
以前の第４の回路素子は、メモリスタ（Memristor）クラスに属する。これらの装置は電流電圧特性のような典型的なヒステリシスを有する。多くの特許、すなわち、メモリスタに関連するピア（peer）レビューの論文（articles）は、磁束を発生させる問題には取り組んでいない。先行技術研究のいずれも、抵抗、電流および電圧を超える努力をしていない。第４の回路素子には、パラドックスがあった。電流が流れ、電流の関数として、磁束が生成される場合、装置は、インダクタであり、第４の回路要素ではない。電流が流れずに、磁束が依然として生成されるのであれば、マックスウェルの法則に反する。
【0110】
したがって、本実施形態では、このパラドックスを解決し、小さなループを通して電流を循環させ、それらの回転ループが２Ｄ円筒面上にパターンを形成する。この電荷分布のパターンに基づいて、照射された電磁偏波は円偏光性を得て、電場と磁場の渦を形成する。異方性のために、円筒の表面において、電気エネルギーと磁気エネルギーは２つの部分に分割される。それらは、２つの区分された種類の渦に寄与する。したがって、マックスウェルの方程式は有効であり、電流は流れずに、磁束は生成される。
【0111】
＜＜実施形態の様々な態様＞＞
実施形態には様々な態様がある。実施形態に記載された態様は、以下のように表すことができる。
実施形態には様々な態様がある。実施形態に記載された態様は、以下のように表すことができる。
【0112】
＜態様１＞
上述したように、磁気渦・電気渦合成装置（電磁装置１）、すなわち、Ｈインダクタは、電磁波・物質相互作用によって、電磁信号から１以上の磁気渦・電気渦を生成する。
上述したように、磁気渦・電気渦合成装置（電磁装置１）、すなわち、Ｈインダクタは、電磁波・物質相互作用によって、電磁信号から１以上の磁気渦・電気渦を生成する。
【0113】
上述したように、磁気渦・電気渦合成装置、すなわち、磁気部分および電気部分は、磁気渦・電気渦合成装置のハードウェアの別個の領域において、入力電磁エネルギーから隔離される。
【0114】
上述したように、磁気渦・電気渦流合成装置（電磁装置１）は、蓄積された電荷の関数として、アンテナのように、別個の信号として、磁気部分と電気部分を分離して放出する。
【0115】
上述のように、磁気渦・電気渦合成装置から放出される電気部分および／または磁気部分の大きさは、局所領域に蓄積された電荷の数学的に定義された関数に従って、線形または非線形に変化する。
【0116】
上述のように、前記電気部分および前記磁気部分は、それぞれ電場および磁場からなる１以上の構造から形成される１Ｄ、２Ｄ、または３Ｄの幾何的形状を取得する。
【0117】
上述のように、蓄積された電荷の秩序（ordered）配置は、外部電気エネルギー、外部磁気エネルギー、外部電磁エネルギー、および外部機械エネルギーのうちの１以上を用いて調整可能であり、それによって、電磁波・物質相互作用が変化する。
【0118】
上述したように、ハードウェア内に蓄積された電荷に対する、放出された電束および／または磁束の比は、Ｈインダクタンスと呼ばれる抵抗のディメンジョンを有する。Ｈは、数値、定数、または厳密に定義された周期関数である。
【0119】
＜態様２＞
上述したように、磁気渦・電気渦合成装置（電磁装置１）、すなわち、Ｈインダクタは、基本誘電性共振ユニットから形成された、単一のスパイラル形状またはヘリカル形状、または、それらの１Ｄ、２Ｄまたは３Ｄ集合体の形態である。
上述したように、磁気渦・電気渦合成装置（電磁装置１）、すなわち、Ｈインダクタは、基本誘電性共振ユニットから形成された、単一のスパイラル形状またはヘリカル形状、または、それらの１Ｄ、２Ｄまたは３Ｄ集合体の形態である。
【0120】
上述のように、種々の空間スケールでの磁気渦・電気渦合成装置の自己相似形状（self-similar geometries）（フラクタル構造）は、１以上の時間スケールで共振し、それによって空間・時間動力学を形成する。
【0121】
言い換えれば、図６に見られるように、周波数スケールの逆である、１以上の時間スケールが存在する。したがって、３Ｄ球構造の異なる部分において、異なる動力学を観察できるといい得る。
【0122】
上述したように、２Ｄまたは３Ｄ配置の１以上の同心のスパイラルまたはヘリックスが、可変サイズの円錐形状または球形状の任意形態に従う。
【0123】
上述のように、磁気渦・電気渦合成装置は、二重（doublet）または三重（triplet）の同心円筒形状または同心円錐形状の形態であり、３つの層は、別個、類似、または類似の対の誘電性材料から作製される。
【0124】
＜態様３＞
上述したように、磁気渦・電気渦合成装置（電磁装置１）、すなわち、Ｈインダクタは、電気ノイズ、磁気ノイズ、電磁ノイズ、および機械ノイズを取り込み、装置の１以上の部分に空間的に配置される、エネルギー伝達ループを生成する。
上述したように、磁気渦・電気渦合成装置（電磁装置１）、すなわち、Ｈインダクタは、電気ノイズ、磁気ノイズ、電磁ノイズ、および機械ノイズを取り込み、装置の１以上の部分に空間的に配置される、エネルギー伝達ループを生成する。
【0125】
上述したように、これらのループの構成要素は、単一で孤立する、または複数の絡み合った、空間ループ、時間ループ、および時空間ループを含む。ここで、図６に示されるように、周波数スケールの逆である、１以上の時間スケールが存在することが分かる。装置表面層上のヘリカル・トポロジカル経路の構成要素はエネルギーの流れを量子化し、それによって、すべての形態のノイズ（電気エネルギー、磁気エネルギー、電磁エネルギー、および機械エネルギー）を秩序（ordered）信号に変化する。
【0126】
材料の自然誘電性共振振動により設定された２つのエネルギー伝送チャネルが存在し、ノイズは一対のコヒーレント・エネルギー源に変換される。２つのエネルギー伝達チャネルの実施例は、図８の２つのＺ経路に描かれている。
【0127】
＜態様４＞
上述したように、磁気渦・光学渦合成装置（電磁装置１）、すなわち、Ｈインダクタは、重ね合わされて、ホログラムのような渦の特異な２Ｄまたは３Ｄ集合体を形成する、磁気渦および電気渦を放出する。
上述したように、磁気渦・光学渦合成装置（電磁装置１）、すなわち、Ｈインダクタは、重ね合わされて、ホログラムのような渦の特異な２Ｄまたは３Ｄ集合体を形成する、磁気渦および電気渦を放出する。
【0128】
上述のように、渦は角運動量から形成され、位相を有する回転方向を備える。
【0129】
上述のように、渦が量子力学的に重ね合わされると、同じ渦構造が修正され、新しい角運動量が追加される。渦が古典力学的に重ね合わされると、渦の混合体が形成される。
【0130】
上述したように、磁気渦・光学渦合成装置のハードウェアの異なるサブ構造は、別個の渦を生成する。
【0131】
上述のように、放出された渦の量子的重ね合わせは、位相特異性の条件と結合し、特異ドメイン内に存在する、他の複数の構成要素またはサブ構成要素から、位相特異点および渦を生成して、互いに入れ子となる、渦の集合体を生成する。
【0132】
互いに入れ子となる、渦の集合体を形成する実施例は、図１２の最も右側の列に見ることができる。ここでは、入れ子状の球を見ることができる、
【0133】
＜態様５＞
実施形態の態様によれば、磁気渦・光学渦合成装置（電磁装置１）、すなわち、Ｈインダクタは、フラクタル共振帯域を形成する、共振ピークの三重項（triplet）または任意の主要構成要素による、フラクタルデータ暗号化を実行する。
実施形態の態様によれば、磁気渦・光学渦合成装置（電磁装置１）、すなわち、Ｈインダクタは、フラクタル共振帯域を形成する、共振ピークの三重項（triplet）または任意の主要構成要素による、フラクタルデータ暗号化を実行する。
【0134】
ここで、共振ピークの三重項または任意の主要構成要素がフラクタル共振バンドを形成することが知られていることに留意されたい。そのため、この特性を利用してデータを暗号化できる。
【0135】
実施形態の態様によれば、高速に振動する境界値の進展によって、系（system）は断熱的になる。ここで、一般に、高速な振動値は、システムを断熱的にすることがよく知られていることに留意されたい。
【0136】
実施形態の態様によれば、磁気渦・光学渦合成装置（電磁装置１）、すなわち、Ｈインダクタは、もつれ（entanglement）の交換に用いられる動的位相に加えて、幾何的位相を進展させる。
【0137】
上述のように、局所振動によって生成されたエバネッセント波は、磁気渦・光学渦合成装置によって放出された渦中でエンコードされ、それによって、構成要素の秩序化が特定の対称性（ヘリカル、スパイラル、および／またはフラクタル）に従う、局所領域の長さよりも大きい波形との相互作用（サブ波長相互作用）を可能とする。
【0138】
実施形態の態様によれば、例えば、図１０に見られるように、少なくとも３つの共振帯域は、外部装置からの信号によってアクティブになる。一方、電磁共振帯域の最低境界は、帯域の最低周波数よりも低い周波数の低周波数雑音と相互作用する。最高帯域は、最高帯域の上限周波数よりも高い値を有する、雑音周波数と相互作用する。中央保護帯域は、階層的な幾何的位相相互作用に携わり、入れ子のクロックを暗号化されたデータとして記憶する。
【0139】
上述のように、ヘリカル配置の長さ、ピッチ、および直径は、それらを結合した共振振動位相ダイアグラムが、１２のホールを有する３Ｄ球となるように、変化する。磁気渦・光学渦合成装置がノイズを取り込むときに、ホールは、時間の関数として開閉する。ここで、開閉は、エネルギーをパターン（渦）で放出し、このパターンは、外部ユーザによって読み取られる。
【0140】
［補足備考１］
本発明は、前述の実施例の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内で当業者によって様々な方法で変更することができる。一実施例として、本発明は、上記実施例実施形態に開示されている技術手段を適宜組み合わせた実施例の実施形態をその技術的範囲に包含する。
本発明は、前述の実施例の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内で当業者によって様々な方法で変更することができる。一実施例として、本発明は、上記実施例実施形態に開示されている技術手段を適宜組み合わせた実施例の実施形態をその技術的範囲に包含する。
【0141】
［補足備考２］
以上に開示した実施例の実施形態の全部または一部を以下に示す。しかしながら、本発明は、以下の実施例の態様に限定されないことに留意されたい。
以上に開示した実施例の実施形態の全部または一部を以下に示す。しかしながら、本発明は、以下の実施例の態様に限定されないことに留意されたい。
【0142】
（態様Ａ１）
電磁装置であって、
誘電性構成要素の複数のスパイラル・アレイまたは複数のヘリカル・アレイを含み、
前記電磁装置に蓄積された電荷の大きさと相関する強度の磁場を放出する、電磁装置。
電磁装置であって、
誘電性構成要素の複数のスパイラル・アレイまたは複数のヘリカル・アレイを含み、
前記電磁装置に蓄積された電荷の大きさと相関する強度の磁場を放出する、電磁装置。
【0143】
（態様Ａ２）
前記複数のスパイラル・アレイまたは前記複数のヘリカル・アレイは、同心または同軸に配置される、態様Ａ１に記載の電磁装置。
前記複数のスパイラル・アレイまたは前記複数のヘリカル・アレイは、同心または同軸に配置される、態様Ａ１に記載の電磁装置。
【0144】
（態様Ａ３）
前記磁場の放出は、入力電磁エネルギーによってトリガされる、態様Ａ１またはＡ２に記載の電磁装置。
前記磁場の放出は、入力電磁エネルギーによってトリガされる、態様Ａ１またはＡ２に記載の電磁装置。
【0145】
（態様Ａ４）
前記磁場は、一次元、二次元、または三次元の幾何的形状で放出される、態様Ａ１～Ａ３のいずれか１つに記載の電磁装置。
前記磁場は、一次元、二次元、または三次元の幾何的形状で放出される、態様Ａ１～Ａ３のいずれか１つに記載の電磁装置。
【0146】
（態様Ａ５）
前記磁場は、１つ以上の渦の形で放出される、態様Ａ１～Ａ４のいずれか１つに記載の電磁装置。
前記磁場は、１つ以上の渦の形で放出される、態様Ａ１～Ａ４のいずれか１つに記載の電磁装置。
【0147】
（態様Ａ６）
前記渦のそれぞれは、角運動量を伝達し、位相を有する回転方向を備える、態様Ａ５に記載の電磁装置。
前記渦のそれぞれは、角運動量を伝達し、位相を有する回転方向を備える、態様Ａ５に記載の電磁装置。
【0148】
（態様Ａ７）
前記磁場は、それぞれが前記電磁装置のサブ構造に対応する複数の渦の形で放出される、態様Ａ５またはＡ６に記載の電磁装置。
前記磁場は、それぞれが前記電磁装置のサブ構造に対応する複数の渦の形で放出される、態様Ａ５またはＡ６に記載の電磁装置。
【0149】
（態様Ａ８）
前記複数の渦は、１以上の位相特異点を生成する、態様Ａ７に記載の電磁装置。
前記複数の渦は、１以上の位相特異点を生成する、態様Ａ７に記載の電磁装置。
【0150】
（態様Ａ９）
前記磁場から分離された電場を放出する、態様Ａ１～Ａ８のいずれか１つに記載の電磁装置。
前記磁場から分離された電場を放出する、態様Ａ１～Ａ８のいずれか１つに記載の電磁装置。
【0151】
（態様Ａ１０）
前記電磁装置に蓄積された電荷の配置は、
外部電気エネルギー、
外部磁気エネルギー、
外部電磁エネルギー、および
外部機械エネルギー
のうちのいずれか１以上を用いて、調整可能（tunable）である、態様Ａ１～Ａ９のいずれか１つに記載の電磁装置。
前記電磁装置に蓄積された電荷の配置は、
外部電気エネルギー、
外部磁気エネルギー、
外部電磁エネルギー、および
外部機械エネルギー
のうちのいずれか１以上を用いて、調整可能（tunable）である、態様Ａ１～Ａ９のいずれか１つに記載の電磁装置。
【0152】
（態様Ａ１１）
前記電磁装置に蓄積された電荷に対する、前記放出される磁場の磁束の比が、Ｈインダクタンスを表す、Ａ１～Ａ１０のいずれか１つに記載の電磁装置。
前記電磁装置に蓄積された電荷に対する、前記放出される磁場の磁束の比が、Ｈインダクタンスを表す、Ａ１～Ａ１０のいずれか１つに記載の電磁装置。
【0153】
（態様Ａ１２）
前記誘電性構成要素の前記ヘリカル・アレイの各々は、
マイクロチューブルおよび
ヘリカル・カーボン・ナノチューブ
のうちの少なくとも１つから構成される、態様Ａ１～Ａ１１のいずれか１つに記載の電磁装置。
前記誘電性構成要素の前記ヘリカル・アレイの各々は、
マイクロチューブルおよび
ヘリカル・カーボン・ナノチューブ
のうちの少なくとも１つから構成される、態様Ａ１～Ａ１１のいずれか１つに記載の電磁装置。
【符号の説明】
【0154】
１ 電磁装置
１１ 電磁装置の内側アレイ
１２ 電磁装置の中央アレイ
１３ 電磁装置の外側アレイ
１００ 実験装置
１１０ レーザ発生器
１１１ 第１の偏光子
１１２ 第２の偏光子
１１３ レンズ
１１４ ビームスプリッタ
１１５ 第１のビームベンダ
１１６ 第２のビームベンダ
１１７ ボルテックス・レンズ
１１８ サンプル容器
１１９ 関数発生器
１２０ アンテナ
１２１ 第１のミラー
１２２ 第２のミラー
１２３ 磁性膜
１１ 電磁装置の内側アレイ
１２ 電磁装置の中央アレイ
１３ 電磁装置の外側アレイ
１００ 実験装置
１１０ レーザ発生器
１１１ 第１の偏光子
１１２ 第２の偏光子
１１３ レンズ
１１４ ビームスプリッタ
１１５ 第１のビームベンダ
１１６ 第２のビームベンダ
１１７ ボルテックス・レンズ
１１８ サンプル容器
１１９ 関数発生器
１２０ アンテナ
１２１ 第１のミラー
１２２ 第２のミラー
１２３ 磁性膜
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【外国語明細書】