模擬授業

TRIAL LESSON

会場:101大講義室
 会場のご案内
7/31
火曜日
13:00〜13:30
 TRIAL LESSON
プラズマの魅力と宇宙推進 〜完全無電極プラズマスラスターの開発へ向けて〜
講師:高橋 和貴 准教授
 
 

 プラズマは、正と負の電荷をもつ多数の荷電粒子から構成される高エネルギー気体であるといえます。通常の気体とは異なり、構成粒子が電荷をもつため、電界・磁界等により外部から流体へ力を加えることが出来、高速で宇宙空間へプラズマを噴射することで、はやぶさ・はやぶさ2で使用したイオンエンジンに代表されるような高燃費の推進エンジンを作ることが可能になります。効率よいエンジンを開発するためには、その背景にある興味深いプラズマ現象を如何に理解し、如何に制御するか、という物理研究から工学研究を並行して進める必要があります。今回の模擬授業では従来の電気推進機から、本学で開発を進める先進的な無電極プラズマエンジンに関する研究開発を紹介します。

講師プロフィール

高橋 和貴

東北大学 大学院工学研究科
准教授

 

7/31
火曜日
13:50〜14:20
 TRIAL LESSON
光を調べると何が分かる?〜光と物質の相互作用に関する最先端技術〜
講師:三森 康義 准教授
 
 

 普段、何気なく利用している電灯。皆さんは電灯にスイッチを入れるとなぜ光るのかご存知ですか?それは物質から光が出てくるからですよね。実は物質から光が生じるメカニズムは1種類ではなく、色々な種類があります。このことは光自体を調べるとその光が「どこから、どのようにやってきたのか?」と言う光の生い立ち、つまり光を生じた物質の状態を知ることができます。例えば星の光を調べるとその星の温度、成分、宝石ならばその種類、中に含まれている元素などを知ることができます。一方、現在の先端科学技術では光の性質を調べるだけでなく、特殊な光を人工的に作り、積極的に利用する試みも行われています。模擬講義では“光”の発生から、“光”を利用する先端技術の一つとして究極的な暗号通信を目指す研究などの紹介を行いたいと思います。

講師プロフィール

三森 康義

東北大学 電気通信研究所
准教授

 

8/1
水曜日
10:00〜10:30
 TRIAL LESSON
先生、それって「量子」の仕業ですか?
 〜全ての可能性を探る量子アニーリングで社会を効率化!〜
講師:大関 真之 准教授
 
 

 右へ行ったら良いか、左へ行ったら良いか人生は悩みの連続です。その悩みを抱えている時間はもったいないと思いませんか。実は社会全体も多くの悩みを抱えています。その悩みをうまく数式の形にすることで「最適化問題」として様々なアプローチを試すことができるようにします。とは言っても、多数の要素が絡んでくると無数の可能性の中から最適な選択を選び出すのが途端に難しくなってしまいます。例えばあの人は左に進む、僕が右に進むとぶつかってしまうから別の道を進んだ方が良さそうだ。そう思ったら他の人もこの道を選びそうだ。こんがらがってきますね。そこで最近注目されているのが「量子アニーリング」。原子や分子のスケールで非常に小さく加工してできた新しいタイプの量子コンピュータを最適化問題に利用するというアプローチです。量子アニーリングでは、最適化問題を瞬時に解くことができます。この講義では、その一瞬の様子を紹介して、世界でも稀有な量子アニーリングを利用した研究開発を行う東北大学の様子をご覧に入れましょう。

講師プロフィール

大関 真之

東北大学 大学院情報科学研究科
准教授

 

8/1
水曜日
10:50〜11:20
 TRIAL LESSON
ニューロフィジックスの新技術
 〜神経伝達の理解と機械学習が拓く医療研究~
講師:林 久美子 准教授
 
 

 私たちの脳は多数の神経細胞から成ります。物理学や数学を用いて神経細胞やそのネットワークについて研究することをニューロフィジックスと呼びます。高齢化社会でアルツハイマー病などの神経疾患が重大な社会問題となる中、自然科学(特に数学、物理学、情報科学)やテクノロジー(エンジニアリング、機械学習、AIなど)との連携が医学研究にとって重要だと考えられています。授業では生物と物理、医学と工学が切り離せない関係にあることをニューロフィジックス研究を例にお話しします。このような複数科目にわたる融合研究は「応用物理学」という分野で研究されています。

講師プロフィール

林 久美子

東北大学 大学院工学研究科
准教授

 

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