研究紹介

数理・量子科学講座

量子力学はミクロな系の基本的な力学を記述し、現在の科学技術の多くはこの理論に支えられている。本講座では、量子力学に関連する諸分野およびその基礎となる数学を研究対象としており、放射性同位体に関する原子核の性質を扱う研究分野や、素粒子やその基礎である場の量子論、実用化が可能な段階に入りつつあるメゾスコピック系と関連を持つ量子物性などの研究分野がある。また、ミクロの系とは逆にマクロな現象に関して、宇宙論の研究も行なわれている。一方、コンピュータ技術の発達は数値シミュレーションを通して実験不可能な現象の予測を可能にしつつあり、これらの数値実験のためには数値シミュレーションの基礎数学や数理モデルなどの理論的研究が不可欠である。

この講座では、そのための数理科学の基礎的教育研究も行なわれている。このように本講座には基礎的分野を専門とする教員が多く、工学部における数学、物理の基礎教育の中心的な役割を担っており、全員が工学部教育委員会のもとにある数学教育懇話会のメンバーとなっている。

数理科学グループ（古閑義之、松本拓也、和久井洋司）
素粒子論・宇宙論グループ（橋本貴明、佐藤勇二）
原子核理論グループ（田嶋直樹）
物性理論グループ（高木丈夫）

物性・電磁物理講座

本講座では物理学の実験分野の教育・研究を行なっている。対象とする分野は物性物理学から放射線・粒子線物理学、素粒子物理学まで多岐にわたる。いずれも現在の産業会における技術革新、特に、新しい磁性体材料や超電導材料の開発、電子回路素子の開発、レーザー技術、放射線医療技術などの基礎となる分野である。基礎とその工学的応用をつなぐ橋渡しとしての役割を積極的に果たすとともに、将来の技術革新の推進役となる人材の養成を行なうことが本講座の目標の一つである。

また、本講座では、遠赤外領域開発研究センターや原子力安全工学講座（機械・システム工学科）とも密接に連携し、電磁エネルギーや環境放射能に関する教育・研究にも取り組んでいる。

磁性グループ（光藤誠太郎、浅野貴行）
放射線・粒子物理グループ（小川泉）
量子光学・レーザー分光グループ（熊倉光孝、守安毅）
電磁物理グループ（谷正彦、菊池彦光、立松芳典、ESCAÑO Mary Clare Sison、藤井裕、石川裕也、福成雅史、古屋岳、山口裕資）

分子科学講座

高分子、無機非晶質材料、蛋白質などを対象として、従来の物理と化学の壁を取り払い、さまざまな物性発現のメカニズムを分子レベルで理解することを目指した教育・研究を行なっている。これらの系は非常に複雑であり、単純な物理モデルで取り扱うことが困難である。そこで、分子シミュレーション法や量子化学計算などの計算物理・計算化学の手法、および、種々の分光学的実験手法を併用しながら、物質の分子レベルの構造やダイナミックスに迫ろうとしている。また、対象とする系は、新素材、ナノテクノロジー、生命工学、情報通信技術などとも密接に関連しており、これら工学的に重要なテーマにも積極的に取り組んでいる。