研究室紹介
 
最もミクロな素粒子から始まり、原子や分子か らなる物質、生物、地球、最もマクロな宇宙全 体まで、自然界で起こる様々な現象を対象と し、数学で表現した法則を用いて理解を試みるのが物理学です。21世紀においても、ますます多くの可能性を秘めた学問です。都心の神楽 坂キャンパスで、そんな物理のフロンティアに 挑んでいる研究室を紹介します。

地球・宇宙系(観測)
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松下研究室
宇宙空間を満たす数百万度から数千万度の高温ガスからのX線を観測することにより、恒星やブラックホールから宇宙最大の天体銀河団まで、その進化を探ります。
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惑星と衛星がなす系を、生命環境として理解する 広い宇宙の中で、惑星と衛星がなす系は、生命を育む環境が発生する可能性が最も高いと考えられます。我々は、惑星−衛星系の構成要素である宇宙・大気・海洋・天体内部の物理過程を、実験、直接探査、遠隔観測、データ科学、理論を総動員して解明します。
  
 
原子核・素粒子系(理論)
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私たちの世界を構成する最小単位の粒子であるクォークやレプトンを対象とし、真空や時空の構造・対称性、力の性質などについて探求し、極限での物質の姿や宇宙・天体現象の理解を試みています。
  
 
量子情報系(実験)
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超伝導の「巨大な」量子状態に基づく人工原子を作り出し、これを利用した量子情報を行い、未来の量子コンピュータなどの実現も視野に入れた研究を行う。
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光の粒子である光子の不思議な相関関係を利用して、解読不可能な量子暗号システムや、高速の演算処理を可能にする量子コンピュータを実現することをめざしています。
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ナノ構造近傍の近接場光は日常の光と特性が違います。このナノ光学領域では、光と物質の相互作用に新たな可能性が生まれます。ナノ光ファイバの基本技術に基づき、原子、粒子、及び光の粒(光子)の移動を研究しています。
  
 
物質科学系(理論)
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原子気体を1μK以下まで冷却すると原子が量子力学的な波として振る舞い、超流動と呼ばれる特異な現象が起こります。このような極低温の物理現象を理論的に研究しています。
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私たちの研究室では、様々な物質の性質を理論物理学と計算科学とデータ科学を駆使して解き明かし、各々の物質が示す多彩な物性現象の背後に隠れた普遍性や法則性を探究しています。
  
 
物質科学系(実験)
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原子レベルで物質を調べることによって、極低温で起こる、電気抵抗がゼロ、磁場を通さない等の特異な性質を示す超伝導という現象の理解を目指しています。
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光とは何か、を問うことで物理学は発展したといってよく、光物理学は現代も新発見が相次ぎ、革新を続けています。一緒に光の無限の可能性を開拓しませんか。
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物質の多様な性質をもたらしている電子のスピンに由来する磁気モーメントの空間配列や動的な振る舞いを見抜く中性子散乱と呼ばれる実験手法を基軸に物性研究を行っています。 研究用原子炉や加速器から取り出した量子ビームである中性子ビームを使う中性子散乱実験はとても強力で、磁性と誘電性が相関する現象の解明や、量子力学的効果が顕著な低次元量子スピン系のダイナミックスの探査に威力を発揮します
  
 
物理教育系
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将来,学校の先生になりたい方のための物理実験機の新規開発をやっています。また,3.11以降に,以前にもまして,注目を浴びている自然エネルギーのうちの太陽電池と風力発電機を作っています。