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通常の条件とは著しく異なる超高圧力や超強磁場，超高温などの極限的環境（“超高密度エネルギー状態”）に物質をおくと特異な挙動がみられるので，これを利用して新物質の創製や新しい材料加工が可能となる。具体的には爆薬の爆発エネルギーや大型コンデンサーに貯えた電気エネルギーなどを利用して，地球の中心よりもはるかに高いパルス的な超高圧力（〜一干万気圧域）を発生する研究，100テスラ域の磁場の発生と化学反応への応用の研究，バルス的超高圧を利用しだダイヤモンドなどの炭素系高強度物質の創製研究（写真1），超高速・高密度プラズマを利用した新しい溶射皮膜形成法の研究（写真2），強磁場と超高圧力，高温（極低温）を同時に試料物質に印加し物性や新しい化学反応を探索する研究などを行つている。
写真1 世界で初めて得られた，炭素・窒素・ホウ素から成るへテロダイヤモンド多結晶の透過電顕写真
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