Transcript 原子核物理学
東北大学 物理学専攻 入試説明会 研究室見学会 入試説明会 13:00 - 13:05 : はじめに 13:05 - 13:15 : 物理学専攻の概要 13:15 - 13:25 : カリキュラム 13:25 - 13:35 : 修了後の就職・進学状況 13:35 - 13:45 : 入学試験日程 休憩 : 13:55 - 14:15 : 面接グループ・見学コース紹介 研究室見学 14:20 - 17:10 （１７：３０） 東北大学キャンパス 理学部キャンパスマップ 面接グループ・見学コース紹介 5つの面接グループ – 素・核理論 – 素・核実験 – 物性理論 – 物性実験I – 物性実験II （青葉山） （青葉山，三神峯） （青葉山） （青葉山，片平） （青葉山，片平） 3つのキャンパス – 青葉山 – 片平 – 三神峯 （他にも原研，KEK, NTT厚木） 見学コースのパターン キャンパスの移動のために，タクシーを アレンジします。指示に従ってください。 2回目の集合場所(一回目青葉山の人）は，この説明会会場です。 時間に遅れずに戻ってきてください。 • 2回目修了後，現地解散です。 • １．素･核理論 １－Ａ： 素粒子・宇宙理論、原子核理論 素粒子・宇宙理論研究室 １．スタッフ：全１１名 ⇒ 国内最大規模 ２．研究内容 ・素粒子現象 ⇒ ＬＨＣの物理、超対称模型など ・素粒子論的宇宙論 ⇒ 初期宇宙の理解、暗黒物質の起源、インフレーションなど ・超弦理論、場の理論 ⇒ Ｄブレーン、非可換幾何、共形場の理論など 原子核理論研究室（量子基礎物理学講座） 陽子 原子核物理学 ＝ ハドロン多体系の物理 中性子 中性子の数をどんどん増やしていくと原子核の性質 はどう変わる？また、高温や高圧にすると？ 天体中で原子核反応はどのように起きているのか？ 核融合反応を多粒子系の量子トンネル効果としてとらえ ると何がわかる？ 超重元素（新元素）を作るための反応理論は？ などの謎を量子力学を駆使して理論的に追及 （量子多体論） ２．素・核実験 ２－Ａ： 素粒子実験、原子核物理、中間エネル ギー核物理、核放射線物理(サイクロ) ２－Ｃ（核理研）： 原子核理学 （注： 2回目のみ） 原子核物理学：「宇宙における物質の起源を解明する物理」 クォークからどうやってハドロンや原子核ができたのか？ さまざまな元素は宇宙の中でどうつくられたのか？ 我々の知らない物質(ストレンジ物質、クォーク物質)が宇宙にあるのか？ 原子核物理グループ １ ＝ストレンジネス核物理（ハイパー核）＝ J-PARC大強度陽子シンクロトロン (東海) ジェファーソン研究所連続電子線加速器（米国バージニア） 核理研電子シンクロトロン ハイパー核構造からストレンジネスをもつ新しい物 質世界(中性子星内部のストレンジ物質等)を探求 原子核物理学をクォーク多体系の物理学へ拡張 ハイパー核 原子核理学グループ（核理研) 理学部付属原子核理学研究施設 日本最大級の1.2GeV電子シンクロトロン 核内でのクォークの振る舞いを調べる クォーク5個の新粒子(pentaquark)はあるか？ ストレンジクォークの生成機構の研究 核内クォーク 中間エネルギー核物理グループ 核理研電子シンクロトロン 核放射線物理グループ（サイクロ） 日本最大級のサイクロトロン 原子核物理グループ ２ ＝RIビームによる不安定核物理＝ 理研 RIビームファクトリー（和光） 放射線医学研 重イオンシンクロトロン（千葉） 新種の原子核を作り、宇宙で の元素生成機構を解明 原子核の世界を拡張し、新し い原子核の法則を見出す ３．物性理論 ３－Ａ： 物性理論(理学部) 物性物理学とは 物質中の電子、原子集団が創る小宇宙 陽子 凝縮系 中性子 u d 電気伝導 磁性 光学 etc. d u d u 電荷 軌道 素粒子 原子核 宇宙 地球 スピン 電子・原子の集団（凝縮系）が生み出す多様な物質の性質を創 出・解明し、新しい物理現象を構築する。 面接グループ ： ・ソフトマター ・重い電子系 高分子、界面活性剤 メソスケール構造、ダイナミクス 希土類、希土類化合物 多極子秩序、磁性、近藤効果 ・非平衡系 ・遷移金属酸化物 非線形動力学 流体系のシミュレーション 巨大磁気、電気、光学応答 光緩和、軌道秩序、磁気転移 ・カーボンナノチューブ 電子格子相互作用、 共鳴ラマン分光、超伝導 ・量子ホール系 分数量子ホール効果 密度行列繰り込み群 ・高温超伝導 銅酸化物 変分モンテカルロ、数値対角化 ・メゾスコピック系 量子ドット、量子細線 量子伝導、電子相関、ＴＬ液体 物性理論 量 子 力 学 の 分 野 ・神経ネットワーク 非可逆成長過程 学習理論 ・複合系 パターン形成 相転移ダイナミクス 統 計 力 学 の 分 野 物質のミクロな性質からマクロな性質まで 国内外で最大級の理論研究組織 新現象の解明、予測 ４．物性実験 I ４－Ａ： ミクロ物性物理、物質構造物理、低次元量子 物理、光電子固体物性、極低温量子物理、ナノネッ トワーク固体物理 ４－Ｂ（金研）： 超伝導物理、スピン構造物性、ナノ材 料物理、低温物質科学、強磁場物性物理 タクシー利用 物性実験 I（青葉山キャンパス） ・ミクロ物性物理 希土類、アクチナイド化合物 核磁気共鳴 ・物質構造物理 酸化物、希土類化合物 中性子散乱、Ｘ線散乱 核磁気共鳴 中性子散乱 ・低次元量子物理 ナノ多孔体、有機物 マイクロ波等分光 ・光電子固体物性 新奇超伝導体、グラフェン 光電子分光 低次元 物質 超高分解能光電子分光 ・ナノネットワーク固体物理 ナノクラスター固体、微細加工 基礎物性測定、構造解析 ・極低温量子物理 希土類、アクチナイド化合物 極限環境下物性、純良試料 ナノクラスター 磁性と超伝導 物性実験 I（片平キャンパス、連携講座） ・超伝導物理 酸化物、有機物 トンネル分光、STM/STS ・スピン構造物性 酸化物 中性子散乱、Ｘ線散乱 STMと超伝導 スピンと 高温超伝導 ・ナノ材料物理 ナノ、有機物、微細加工 ナノ構造観察、分光 強磁場 ・強磁場物性物理学 スピンクラスター 強磁場量子ビーム、磁気共鳴 ・低温物質科学 酸化物、微細加工 極低温測定、輸送現象 30 mm 有機トランジスタ bore: 3 mm 低温科学 ・強相関電子物理（連携） アクチナイド化合物、酸化物 中性子散乱、光電子分光 放射光分光 ５．物性実験II ５－Ａ： 表面物理、レーザー分光物理、生物物理、 光物性物理、量子伝導、量子計測 ５－Ｂ（金研・多元研）： 格子欠陥・ナノ構造物性、 固体イオン物理、強相関固体物性、電子線ナノ物 理、結晶構造物性 タクシー利用 物性実験II （青葉山キャンパス） 表面物理グループ Surface Physics Group 須藤彰三 教授 生物物理グループ 大木和夫 教授∗ Biophysics Group 宮田英威 准教授 大場哲彦 助教 物性実験を通して真理を追求 光物性物理グループ Solid State Photophysics Group 石原照也 教授 吉澤雅幸 准教授 大野誠吾 助教 中村亮介助教 量子伝導物性グループ Solid-State Quantum Transport Group 平山祥郎 教授 遊佐剛 准教授 橋本克之 助教 弓削達郎 助教 実験手法： 光学測定、伝導測定、表面分析 測定対象： 金属、半導体、ソフトマテリアル、 バイオマテリアル、ナノ構造、 低次元量子構造 超高速分光グループ 量子計測グループ Ultrafast Spectroscopy Group 岩井伸一郎 教授 是枝聡肇 助教 Quantum Sensing and Measurement Group 山口浩司教授（客員） 佐々木智准教授（客員） 大谷知行准教授（客員） （NTT(厚木)、理研(仙台）） ジャイアントリボソームの光学測定 物性実験II （片平キャンパス） 金属材料研究所 多元物質科学研究所 物質科学研究の世界的COE 基礎物性計測技術から応用まで 格子欠陥・ナノ構造物性 GaInP中の欠陥からの発光スペクトル ↓ 固体イオン物理 固体電池の基礎物性→ 強相関固体物性 ←電子液晶物性の解明 結晶成長物理 ← Si単結晶レンズ 電子線ナノ物理 量子ナノ物性 ナノ世界の価電子分布解析→ ↓磁気抵抗デバイス基板 結晶構造物性 ←原子核密度と電子スピン分布 面接グループ・見学コース紹介 5つの面接グループ – – – – – 素・核理論 素・核実験 物性理論 物性実験I 物性実験II （青葉山） （青葉山，三神峯） （青葉山） （青葉山，片平） （青葉山，片平）