物質・エネルギー間の相互変換メカニズムとその制御法の開発

物質自然界の有効な制御を目的とし、原子分子の集合体としての物質における安定構造の決定要因、及び外的刺激による応答のメカニズムを解明すること、すなわち、物質とエネルギーの変換ダイナミックスの解明にとりくみます。これを基礎に、新たな機能を発現する機能的物質の開発・創成のための方法論と実際を教育研究します。

研究分野

物質物性相関論分野　(物理系)

物質の組成や相構造と物性の相関、物質とエネルギーの変換のメカニズムを解析します。

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  木下　俊哉 教授

  レーザーによる原子の冷却・捕獲技術によって生成した超低温の原子気体を，光の定在波の節や腹の位置に規則配列させた光格子は，系の性質を自在に制御できる理想的な量子多体系として注目されています．本研究室では，低次元系や非平衡状態にある原子気体の研究を中心に，光格子を用いた新しいスタイルの物性研究を行っています．物理の基礎的な素養があり，実験が好きな人，研究意欲の高い人を歓迎します．

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  髙木　紀明 教授

  走査型トンネル顕微鏡を使って、固体表面を舞台とするナノサイエンスの研究をしています。固体表面は、結晶の周期性が途切れて対称性が低下した特殊な環境にあります。そのため、その原子構造や電子状態はバルク結晶から予想されるものと大きく異なります。そうした特異な構造と電子状態に由来する量子物性を研究しています。また、固体表面は、自然界に存在しない低次元新物質創成の”場”でもあります。固体表面で展開される原子・分子の世界をともに探索しましょう。

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  舟橋　春彦 教授

  自然科学における純粋・素朴な疑問から発する，より fundamentalな課題に臨むフロンティアを求め，対象としても手法としても広いアクセプタンスを持った基礎物理学研究を目指します．これまで＜素粒子・原子核・宇宙＞を対象とした実験的研究を行ってきました．新しいフロンティアとして＜科学入門教育＞の研究にも取り組んで行きます．研究成果の社会還元・普及として科学教室等の実践も一緒にたのしみましょう．

• 森成　隆夫 教授

  強相関電子系における超伝導や固体中のディラック電子の輸送現象などを理論的に研究しています．テーマに関しては間口を広くとって，色々な問題に挑戦しています．本質を捉えた実験結果の解釈はシンプルなはずであるという信念をもって，適宜数値計算を活用しつつ理論的解析に取り組んでいます．物理の基礎を身につけた，泥臭い計算も厭わない，好奇心旺盛で元気な人を求めています．

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  吉田　鉄平 教授

  　光電子分光法という実験手法を使って、高温超伝導などの物質が示す面白い性質のメカニズムを明らかにすることを目指しています。手を動かして実験を行うこと、実験データに向き合って精密な解析を行うこと、そして物理現象を理解して深く考えること、さまざまなプロセスを積み重ねることで着実に研究が進んでゆきます。自分だけのデータを目の前にして推理を働かせることで、前人未踏の問題に挑んでみましょう。わからないことに対して正面から向き合い、粘り強く考えることが好きな人を歓迎します。

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  藤原　直樹 准教授

  高圧や極低温といった複合環境下で，様々な現象（金属絶縁体転移，電荷磁気秩序，及び超伝導など）を呈する強相関電子系について核磁気共鳴を用いて研究しています．物理の基礎知識（力学，電磁気学，量子力学）があれば物性実験の経験を問いません．実験装置は既に立ち上がっているので，十分研究できる環境にあります．2004年開設来、博士卒業1名、修士卒業8名の計9名が在籍 (2020年4月)し、卒業生が第一著者の論文は、【1】Phys. Rev. Lett. & Phys. Rev. B に 8編、【2】J. Phys. Soc. Jpn. に 4編掲載されています。院生の研究業績、進路はホームページに詳しく掲載しています。

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  大槻　太毅 助教

  光電子分光という実験手法を用いて物質が示す様々な秩序状態の研究を行っています。

• 小山田　明 助教

  フラストレーションを持つ量子スピン反強磁性体における新しい量子状態の探索。
  実験手段は、核磁気共鳴、電気伝導測定など。
  希土類化合物が主な対象物質である。

• 小西　隆士 助教

  ソフトマターのひとつである高分子物質の非平衡過程について実験的手法を用いて研究を行っております。高分子はその名の通り分子量が大きく、低分子に比べ空間・時間スケールが大きいため、非平衡過程の実験には適した物質です。現在は高分子の結晶化過程について興味を持ち研究を行っております。

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  佐野　光貞 助教

  専門は、非線形・非平衡物理学です。系の持つ非線形によって複雑な振る舞いをする物理系に興味があります。そうした複雑な振る舞いを統計理論で説明することを目指しています。皆さんの中で、非線形な系の振る舞いに興味を持った人がいるならば、一緒に研究してみませんか？

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  渡邊　雅之 助教

  専門分野は光物性物理学です。物質の電気的・光学的な性質を光を用いて調べたり制御したりする実験的研究を行っています。

物質機能相関論分野　(固体材料化学系)

物質機能とそれにかかわる因子を解析し、新素材・新機能性物質の開発を目指します。

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  内本　喜晴 教授

  将来のエネルギー・環境問題解決のためには，高効率で化学エネルギーから電気エネルギーに変換できる「電気化学デバイス」の開発が必要です．当研究室では，電気化学，無機・有機機能性材料化学，エネルギー化学に立脚して，リチウムイオン二次電池，固体酸化物形燃料電池，固体高分子形燃料電池に関する新規機能性材料の開発，反応の解明を行っています．大学院に進学して，一緒にこの分野を開拓する意欲のある人を募集しています．

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  田部　勢津久 教授

  光を蓄える蓄光材料，高効率太陽光発電のための波長変換材料，白色LED照明用蛍光体や通信光ファイバ増幅器など次世代のフォトニクス技術を担う光機能性セラミックス材料の開発と基礎光物性に関する研究を行っています．無機化学の知識を身につけてガラス，結晶，蛍光体などモノ作りがしたい人，発光材料に興味がある人の受験を歓迎します．

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  中村　敏浩 教授

  化学と物理学と電子工学の３分野を融合した研究を進めています。「次世代半導体材料薄膜のプロセス開発・材料解析・デバイス応用」と「プラズマ化学反応による新奇物質合成・変換技術の開発」の２つのテーマを基軸にして研究活動を展開しています。化学、物理学、電子工学はもちろん、それ以外の分野を専攻している方も含め、元気で熱意ある方を歓迎します。

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  吉田　寿雄 教授

  太陽エネルギーの有効利用や二酸化炭素の排出量の削減，環境との調和はこれからの人類にとって最重要課題です．本研究室では，太陽エネルギー変換・二酸化炭素有効利用（人工光合成）・グリーンケミストリーを可能とする光触媒と，環境問題解決のキーテクノロジーである金属触媒を，基礎からの理解に重点を置きながら研究・開発しています．このように重要で，かつ夢のある本分野に，一緒に取り組んでみませんか？

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  高見　剛 特定准教授

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  山本　旭 助教

  環境問題・エネルギー問題の解決にむけて，高性能な触媒や光触媒の開発を行っています．無機化学や有機化学を駆使した幅広いアプローチで新しい機能をもつ触媒材料合成に取り組む一方で，その分析や解析を通して，教科書に載るような新しい現象や原理を見つけることを目標としています．様々なバックグラウンドをもつ学生大歓迎，我々と共に新しい分野を築いていきましょう．

• 内山　智貴 特定助教

• 渡邊　稔樹 特定助教