極微の素粒子から物質、生物、そして宇宙までを対象に
その本質を探究する。
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【研究室】 量子放射光物理
【研究分野】 プラズマ理工学・放射光物理淺川 誠 教授
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【研究室】 流体物理学
【研究分野】 流体物理板野 智昭 教授
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【研究室】 物性理論
【研究分野】 計算物性科学伊藤 博介 教授
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【研究室】 量子多体物理
【研究分野】 原子核物理学伊藤 誠 教授
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【研究室】 環境デバイス物理
【研究分野】 ナノ系の電子・光物性物理学稲田 貢 教授
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【研究室】 流体物理学
【研究分野】 流体物理関 眞佐子 教授
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【研究室】 量子放射光物理
【研究分野】 電磁波・宇宙工学山口 聡一朗 教授
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【研究室】 超音波物理
【研究分野】 超音波物理山本 健 教授
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【研究室】 量子多体物理
【研究分野】 量子多体物理学和田 隆宏 教授
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【研究室】 物理教育・素粒子論
【研究分野】 物理教育・素粒子論阿部 裕悟 准教授
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【研究室】 物性理論
【研究分野】 計算物性科学本多 周太 准教授
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【研究室】 環境デバイス物理
【研究分野】 ナノ材料・デバイスの物理山本 真人 准教授
【研究分野】 プラズマ理工学・放射光物理
電子が運動すると光子が生まれます。光子が電子に衝突すると、電子ははじき飛ばされます。このような電子と光子がお互いに及ぼし合う影響を、実験とコンピュータ・シミュレーションによって調べます。研究成果は強力なレーザーや高エネルギー物理実験用加速器に応用されます。"
光の衝激波が電子によって誘起される過程
【研究分野】 流体物理
流体の動きを、物理法則や流体力学・数値シミュレーションを用いて解析し、可視化しています。「浸透圧」を流体力学の枠組みに取り込む試み(溶液の流体力学の構築)や、地球深部の対流を研究テーマとして扱っています。
乱流の可視化・メカニズムの解明
【研究分野】 計算物性科学
電子の持つ電荷とスピンをうまく利用することで、新たなメモリやトランジスタを開発し、究極に省電力なコンピュータを実現しようと研究を行っています。研究には、ミクロな世界を支配する量子力学に基づいたコンピュータ・シミュレーションを用いています。
量子伝導シミュレーションによるTMR磁気ヘッドの性能予測
【研究分野】 原子核物理学
微小粒子の高速な流れを放射線と呼び、α、β、γ線、中性子線などがその代表例です。放射線を物質に照射する過程を計算機上でシミュレーションし、工業、医療等への放射線応用に必要な基礎データの理論的研究を行っています。
α, β, γ線
【研究分野】 ナノ系の電子・光物性物理学
電子は物質の性質を決定するキーファクターです。本研究室では物理学の知識とナノテクノロジーを用いて物質中の電子の状態を制御することで、医療やエネルギー問題など、私たちの生活と密接に関係する分野に活躍できる物質の創成に取り組んでいます。
独自開発したナノ構造間相互作用精密制御装置(PICSN)
【研究室】 流体物理学
関 眞佐子 教授
sekim
【研究分野】 流体物理
陸上競技のヤリや弓道の矢は、周りの空気から力を受けて複雑な飛び方をします。血管内の赤血球も周囲の流体からの力で大きく変形しながら流れています。私たちはこのような「スポーツ」や「バイオ」の分野で見られる流体現象の解明を研究テーマとしています。
微小血管内の赤血球運動と物質輸送の経路
【研究分野】 電磁波・宇宙工学
固体燃料ロケット推進薬と医療診断マイクロ波CT技術を研究機関・企業と共同開発しています。X線CTで推進薬の性質や構造を分析し、電波CTで体内の癌組織や血流状態を診る医療診断技術に挑戦するなど、学生が中心となって応用物理学の新しい研究を進めています。
模擬推進薬の3次元X線CT画像
【研究分野】 超音波物理
超音波の不思議なふるまいを、光を使って可視化し、その性質を新しい医療診断装置の開発に役立てます。超音波が作った水中のバブルは、数千度・数百気圧になり発光します。そのバブルの性質や能力を調べて、飲料水の殺菌装置に応用する研究をしています。
ガラス円柱の振動モードの光学的可視化像
【研究分野】 量子多体物理学
原子や原子核など量子力学によって支配されるミクロな世界の現象を理論的に研究します。コンピュータを駆使して難解な数式をグラフやアニメーションで表現します。生命など物理以外の問題にも数理に基づいたアプローチでチャレンジします。
超重元素生成過程の模式図
【研究室】 物理教育・素粒子論
阿部 裕悟 准教授
yugoabe
【研究分野】 物理教育・素粒子論
物質は素粒子と呼ばれる最も小さい「モノ」から構成されている。クォーク、レプトン、ゲージ粒子、ヒッグスなど、これまでに様々な素粒子が発見されてきた。しかし未発見素粒子が存在する可能性もあり、例えば素粒子論と重力理論を融合した量子重力理論の考えに基づくと、重力子という素粒子が予測される。当研究室では、未発見素粒子の理論的構造や、将来的な素粒子実験・宇宙精密観測による実験的検証方法を模索し、物質や宇宙の根源を解明するために新たな知見を得ることに挑戦する。
量子重力理論での素粒子散乱Feynman図
【研究室】 物性理論
本多 周太 准教授
shonda
【研究分野】 計算物性科学
新しい物理現象をもちいた記憶素子や演算素子の実現のため、電磁気学や量子力学を用いて研究をしています。磁化の向きが低電流で制御されるナノサイズの磁石を記憶素子に用いることができれば、スマートフォンのバッテリーの保ちを長くすることができます。
磁壁移動型メモリのイメージ図
【研究分野】 ナノ材料・デバイスの物理
ナノメートルサイズの物質は、エレクトロニクスやエネルギーなど様々な分野へと応用可能な魅力的な性質を持ちます。本研究室では、ナノ材料に現れる特異な物理現象を実験的手法で探求します。また、ナノ材料の物理的性質を活用した新しいデバイス原理・構造の開拓を行います。
二次元材料と相転移材料から成る新原理トランジスタ