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物理学専攻 教員の主な研究テーマ

物理学専攻

masaaki.takashige/a/meisei-u.ac.jp※/a/は、@(アットマーク)に読み替えてください。

物性物理学・物質探索の材料科学

 強誘電体や超伝導体などを対象として、有用な材料を開発することを研究の目標とする。対象物質(試料)の作成や物性測定は重要であるが、どのような物質を作成すべきか、組成をデザインすることにも力点を置く。既知成分の一部を変えるとか、誰も調べていないからやってみよう等、様々な思いをこめて研究すべき物質を探すのである。このような興味ある現象を示す物質を探すことを物質探索の研究という。また超伝導現象、圧電現象、原子間力顕微鏡の原理などの直感的理解を助けるための先端科学技術に関する教育活動も行う。

kazuaki.furukawa/a/meisei-u.ac.jp※/a/は、@(アットマーク)に読み替えてください。

ソフトマター物理

 生体分子や有機分子といったソフトマターを対象に、それらが固液界面や気液界面で新現象・新機能を発現するためのマテリアルデザインおよび発現メカニズムの原理解明研究を、相互に補完しながら進めている。最先端の計測技術やナノテクノロジーを、グラフェン、人工生体膜、DNA、有機高分子を含む物質に適用して、新たな研究領域を切り開く。物理学と化学や生命科学とを融合した、学際領域研究を展開している。

sachiko.onodera/a/meisei-u.ac.jp※/a/は、@(アットマーク)に読み替えてください。

銀河天文学・電波天文学

 宇宙空間には星の他に、ガスや塵からなる星間物質が存在する。恒星は星間物質から生まれ、寿命を迎えると再び星間物質に還っていく循環を繰り返している。本研究室では、銀河におけるこの循環現象、特に星形成現象及びその母体となる分子雲の形成メカニズムを解明することを一つのテーマとしている。また、銀河におけるガスの運動を調べることで銀河の力学的構造を詳細に知ることができる。ALMA望遠鏡や国立天文台野辺山45m望遠鏡など、最先端の装置による観測データを用いてこれらの研究を行っている。

yoshiyuki.nakata/a/meisei-u.ac.jp※/a/は、@(アットマーク)に読み替えてください。

物質構造科学

 結晶構造(その物質を構成している原子の幾何学的配置)はその結晶を構成している原子の化学的性質に大きく支配されるが、同じ物質でも温度によって結晶構造が変化する現象(固体間相転移)がしばしば観察される。この相転移に伴い、物質の物理的性質(物性)も変化するため、相転移は基礎研究のみならず、応用面に於いても興味深い研究対象の1つとなっている。本研究室では物質(主に金属・合金)の構造や物性、さらにその物質の相転移がどのような因子に支配されているのかを実験と計算の両面から
探求している。

ishida/a/phys.meisei-u.ac.jp※/a/は、@(アットマーク)に読み替えてください。

素粒子物理学

 物質の基本となる構成要素を素粒子という。現在素粒子は全く同じ電荷の組み合わせを持つ2種のクォークとレプトンが3回繰り返す3世代構造をとることが知られているが、なぜ3世代であるのか、またその桁違いに違う質量の起源は全く分かっていない。素粒子の標準模型は様々な点で不自然であり、標準模型を超える新しい理論を発見するべく、欧州ではラージ・ハドロン・コライダー(LHC)が稼働し、次々と新しい結果が報告されている。これら最新の実験データを用いて様々な理論的可能性を検証し、新しい素粒子の模型を構築する研究を行っている。

youko/a/phys.meisei-u.ac.jp※/a/は、@(アットマーク)に読み替えてください。

統計力学、生物物理

 アミノ酸が鎖状になっている蛋白質は、折り畳まれて立体構造をとることで生態機能を発現する。蛋白質の折り畳みについての機構を物理的な視点から理解する際、エネルギー・ランドスケープ理論とファネルの概念は重要な役割をなしており、この理論的な枠組みをもとに実験やシミュレーションを用いた研究がなされてきた。本研究室では、このような実験やシミュレーションの結果の物理的な本質を理解するために、蛋白質フォールディングに対する解析的なモデルの構築を中心に行っている。

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