名古屋大学工学部 受験生応援スペシャルサイト

物理工学科

スピン偏極パルス透過電子顕微鏡実験室 #theta360 - Spherical Image - RICOH THETA

スピン偏極パルス透過電子顕微鏡実験室

何が学べるか

物理に立脚した工学の創造

現代の科学と技術は互いに不可分の関係にあります。科学上の発見が直ちに技術へ応用され、一方で工業技術の研究が科学を推進する力となっています。科学と技術のさらなる発展のため、物理工学科では物理学・計算科学・材料科学を基盤として、基礎から応用まであらゆるものを教育・研究の対象としています。物質の電気・磁気・光学的性質を調べて機能性物質の創製を目指す物性物理、極限的な高圧・低温・極小を調べて新規物質を探索する極限物理、DNAなどのソフトマテリアルや流動現象、機能性物質の設計指針を探る計算科学など、基礎から応用まで物理学を広く深く学んで、物質世界や自然情報の世界の冒険に挑みます。

物理工学科の概念図

学びの環境

物理の基礎と先端技術が身につく

物理学は、数学と並び、科学と技術の基礎となっています。本学科では数学と力学、電磁気学、量子力学に代表される物理学の基礎を、講義と演習でしっかり学べるカリキュラムを用意しています。4年次には、各研究室で教員から少人数で直接指導を受け、卒業研究を自らの計画のもとに行います。この過程で知識や技術に加え、コミュニケーション能力やプレゼンテーション能力も磨かれます。大学院へ進学すれば、応用物理や物質科学の最先端の研究を経験することでさらに高度な研究能力が身につきます。

研究室のディスカッション風景

将来への期待

卒業生は幅広い分野での活躍が期待されます

物理工学科卒業生は、分野を問わず幅広く活躍しています。多くの学部卒業生は、さらに高度な研究能力の獲得を目指して大学院博士課程前期課程、いわゆる修士課程に進学します。学部、修士の卒業生は自動車、機械、電気電子、通信、化学など、幅広い分野に就職しています。卒業生の活躍を反映して各社から毎年多数の求人があります。修士課程修了後、毎年一定数は博士課程に進学します。博士課程卒業生は名古屋大学を始め、東京大学、京都大学、慶応大学など全国の大学の教員となっている他、理化学研究所などの公設研究機関や民間企業の研究員にも採用されています。

Key Words

行列・固有値問題

張研究室(数理工学)では数値解析学・応用数学の基礎理論に基づいて高性能計算アルゴリズムの開発に関する研究を行ない、それらを用いて物理・工学的諸問題に対する計算機上での数値的な解明に寄与します。

指定領域内の高速固有値計算手法の開発

量子ビームによる分析

曽田研究室(量子ビーム物性工学)では加速器から発生するX線領域のシンクロトロン光を1μmに絞り、超高圧高温下で合成した100μm程度の非常に小さな新規材料の電子の運動状態を表面深さごとに分析し、新しい材料の性質を調べています。

電子構造分析用に開発した微少試料保持法

ここがスゴイ!

  • 電子らせん波の生成とその応用

    齋藤研究室ではらせん状の波面をもつ新しい電子波(電子らせん波)の生成とその物理的性質の研究を行っています。これまで干渉性および伝播特性についての新しい知見を見出しており、新しいナノイメージング法への応用を目指して研究を進めています。
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  • 鉄系超伝導体薄膜

    生田研究室は鉄系超伝導体で転移温度が最も高いNdFeAs(O,F)のエピタキシャル薄膜成長に世界で初めて成功しています。さらに、この薄膜を用いて抵抗率の異方性を明らかにし、世界最高の臨界電流密度を記録しました。
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  • 結晶欠陥の持つ新奇な機能を発見

    結晶内部には多数の欠陥が含まれ、それらが材料特性を支配しています。松永研究室は、結晶欠陥の最適な分布や欠陥が持つ新奇な物性を計算機を用いて予測するとともに、結晶欠陥を利用した新材料の創製を行っています。
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わたしの6年間

アインシュタインの法則を覆す現象。
恵まれた環境の中、その原因に迫る。

草田 慧

増渕研究室(物質科学専攻)所属

学部1~3年次/目に見える現象を数式で説明できる物理の原理が、身近なエアコンなどにも利用されていることに興味を持ち、工学部で深く学ぶことにしました。最初に関心を持っていたのは、半導体や超伝導、太陽電池といった先端デバイスの技術。ところが「量子力学」や「物性物理学」など専門科目の講義を受ける中で、それらの分野を世界中で多くの人が研究していると知ると、興味が薄れてしまった。そして「ちょっと変わったことを研究したい」という気持ちが強くなっていきました。

粘度測定するサンプル中のナノ粒子は、化学系の研究室で有機合成の手法を学んで自作。多彩な実験手法を習得できました。

学部時代は、夏休みに友人たちとクロスバイクで遠出。猛暑の後、大雨に濡れ知多の海に到着したときは最高の気分でした。

学部4年次〜大学院/選んだのはドロドロ・グニャグニャの物体“ソフトマテリアル”を扱う研究室です。研究テーマは、ナノ粒子を分散させた高分子のダイナミクス。通常、高分子に粒子を混ぜると、“アインシュタインの粘度則”に従い、粘度が上がります。ところがナノ粒子を混ぜると、粘度が下がるのです。そのメカニズムの解明に、物性の測定や有機物合成、シミュレーションなどの手法を駆使して挑んでいます。資金も潤沢な名大の研究室だからこそ、高性能な装置を使った実験ができ、国際学会参加や中国の大学で実験手法を学ぶ機会も与えてもらえました。この経験を活かし、内定先でもソフトマテリアルを相手に、未知のメカニズムを解析して、新たなモノづくりに貢献したいと思っています。

大学院へGO!

応用物理学専攻

科学と技術のインターフェース

本専攻に進学すると、学部で学んだ物理学の堅固な知識を基盤として、物性物理学、材料科学、計算科学分野におけるより高度かつ先端的な課題の研究を行います。研究を通じて、新しい原理の発見とそれを広く応用する能力、新しい境界領域を創造する能力が身につきます。結果として基礎と応用の両分野で活躍できる研究者、技術者となります。後期課程では、社会の課題を自らの研究に結びつけ、その解決を果たすための創造力/総合力/俯瞰力を養います。高い見識を有し、国際的に指導力を発揮できる人材となります。

電解質を用いた新しい発光素子(竹延研)

物質科学専攻

新しい視点で物質を科学する

本専攻に進学すると、学部で学んだ物理学に、応用化学・応用物理学・材料科学等の幅広い理工学分野のエッセンスを融合させた物質科学の新しい学問体系を学べます。物質やデバイスが関わる幅広い工学と社会の発展に寄与できる多角的な視野・柔軟な価値観が身につきます。後期課程では、物質科学に関わる個々の学問分野をより深く探究しつつ、枠組みを乗り越えた周辺領域も学びます。科学技術分野で世界的なリーダーシップがとれる技術者・研究者を養成します。

各原子の磁気角運動量の模式図(武藤研)

就職状況

●工学部は2017年に改組を行い,新学科での卒業者は出ていないため,学部全体での状況を示しています。

●大学院工学研究科博士後期課程は2017年に改組を行い、新専攻での博士修了者はまだ出ていないため、全体での状況を示しています。