東北大学工学部情報知能システム総合学科

Department of Information and Intelligent Systems

平成27年4月、「電気情報物理工学科」へ名称変更

  • 電気工学
  • 通信工学
  • 電子工学
  • 応用物理学
  • 情報工学
  • バイオ・医工学

Courseコース紹介

応用物理学コース

物理学を土台としたナノテクノロジーの創造を目指す

エネルギー、環境、医療、バイオ、情報などの近年良く耳にする分野では、画期的な機能性デバイスや材料の開発が望まれています。それを実現するための最重要技術として注目されているのがナノテクノロジーです。

本コースでは、量子力学や統計力学、物性物理学などを中心にナノテクノロジーを支える物理学の基礎を学びます。また、実践力を養うために、「演習」と「実験」がカリキュラムに多く組み込まれているのも特徴のひとつです。研究面では、電子・スピン・光・生体を制御する高機能デバイスや材料の創製を目標に掲げて、「理論」から「実験」にわたる幅広い研究を通して、次世代ナノテクノロジーを創造するための実力を身に付けていきます。

応用物理学コース

ここが魅力!![※2013年6月取材]

応用物理学コースは、理論と実験がとてもバランス良く組み合わさっています。物理現象を理解するために基礎を学ぶことを重要視しており、そこから幅広い分野に応用することを目指しています。私は新素材開発に興味があり、超伝導体、半導体、セラミックスなど豊富に扱っているこのコースを選びました。理論で得た知識が実験で実際に確認できるところが魅力です。

また、本コースは少人数制で、学生の仲が良いことも特徴です。実験を通してコース内の人と話したり、お互いの研究内容を教え合ったり、ときにはスポーツ大会等による研究室間の交流も行われています。和気あいあいとした空気は応用物理学コースの特徴といえるでしょう。

現在は、光物性の研究室で日々勉強しつつ、愉快で頼もしい方々と共に楽しい研究室生活を過ごしています。

鈴木 理恵さん

鈴木 理恵さん
工学部
情報知能システム総合学科4年
宮城県仙台第二高等学校 卒業

学生による研究室紹介[※2014年7月取材]

研究トピックス

電子のスピン(微小磁石)が拓く未来

我々が日常で当たり前のように使っている電子機器。これは物質中における電子の特性を利用している。現在、電子自身が持っているもう一つの側面であるスピンが注目されている。スピンの性質を利用することにより、これまでの概念を覆す新しい電子機器が実現できるのだ。

電子のスピン(微小磁石)が拓く未来

超伝導材料・熱電材料の創製

省エネルギーにつながる未来の材料として、高温超伝導体や熱電材料に注目し、それらの電子輸送特性、磁性、比熱などの基礎物性を研究するとともに、さらに優れた材料の発見を目指して、新しい高温超伝導物質・熱電物質の探索的研究も行っています。

超伝導材料・熱電材料の創製

高温超伝導材料

超伝導材料・熱電材料の創製

薄膜熱電材料

生体ナノマシンの動作メカニズムの解明

生物の世界では、タンパク質でできた10ナノメートル程度の非常に小さな機械(生体分子モーター)が、私たちの体を動かしたり、細胞の中で荷物を運んだりして活躍しています。人類の技術ではまだ、これほど小さな機械を作ることはできません。これらの優れた生体ナノマシンの動作メカニズムを解明するため、バクテリアの持つ回転モーターの動きを顕微測光という手法で計測したり、細胞内輸送の二足歩行型分子モーターの仕組みを統計力学的理論やコンピュータ・シミュレーションを使って研究したりしています。

生体ナノマシンの動作メカニズムの解明

毎分10万回転するべん毛を持つビブリオ菌

生体ナノマシンの動作メカニズムの解明

二足歩行型の分子モーター

光を操るガラスと光サイエンス

21世紀は「光(フォトニクス)の時代」です。私たちの生活や社会は、光を自在に操ることで現在の電子主体によるエレクトロニクスから、光子によるフォトニクスの時代へと大きく変革されます。ランダムな原子配置(不規則構造)を有するガラスにナノスケールの構造規則化を施すことによって、太陽光エネルギーの保存・蓄積など革新的な光制御性を発現する光機能性ガラスの創製に挑戦しています。

光を操るガラスと光サイエンス

ナノ結晶化ガラスの発光(xは酸化マンガン添加量)。紫外線(UV)光により赤・緑色発光および残光を示す。

研究室一覧

※金属材料研究所 ★多元物質科学研究所