物理学科 | 学習院大学　理学部　学習院大学大学院　自然科学研究科

物理のプロとして世界にひそむ普遍性を探る

ミクロな素粒子､身の回りの多彩な物質､生命を支える生体分子､そして広大な宇宙｡物理の世界には広大な未開拓の領域が広がっています｡
各分野をリードする研究者たちと一緒に未知の世界を旅してみませんか｡

専門科目

【光学】【量子力学】【電磁気学】【流体力学】
【解析力学】【特殊相対論】【生物物理学】【核および天体物理学】

小さい頃からSF映画が好きだったことがきっかけで、自然と物理学に興味を持ち始めました。

実際に大学で専門的に学んでみると、身の回りに起こる一つ一つの物事について、考え方が変わっていきました。

3年生までは力学、光学、電磁気学、量子力学等の物理の基礎を学び、4年生からは一人一つの研究室に配属されます。研究のテーマも絞られ、より深く掘り下げる活動となります。

そんな専門的な研究を行う中で、今後は、生物物理学という今まで自分では研究してこなかった、生命に関することについてもっと深く学んでいきたいと思っています。

研究する中で、やはり先生方のアドバイスはとても貴重で、いつも感謝しています。学習院大学の先生方は、世界の中でも注目される一流の方が多く、実は他校からも羨ましがられるほどの環境です。

そんな恵まれた環境の中で、国内の学会に参加する機会もありました。学部生の自分がやっている研究が、世界に向けて発信されることに感動し、ますます深く研究を掘り下げたいという気持ちになりました。

私は小さいころから、あらゆる現象の理由が気になり「なんで？」とすぐ人に聞くような好奇心にあふれていて、中学生の頃から物理を勉強しようと決めていました。ところが、高校生の頃は物理が苦手で、担任の先生には物理学科はやめたほうがよいとさえ言われていました。でも物理を勉強するという夢をあきらめきれず、基礎から丁寧に勉強した結果、現役で物理学科に入学することができました。

学部の卒業研究と大学院の修士課程を合わせると、同じ研究室に留まるなら３年間同じ研究を続けることができます。現在、私は水分子等の集合体や氷の振動状態、幾何学的構造などを調べる実験を行っています。私は研究室に所属したとき、３年間を通してじっくりと知識を深めたいと思い、装置の組み立てから実験まで行うことのできる今の研究テーマに決めました。ブラックボックスになってしまいがちな実験装置系の組み立てや改良を行ったことで研究の全体像を捉えることができ、より根幹の部分から実験を楽しむことができています。

将来は、メーカーの研究開発職につき、6年間を通して得たものを、ものづくりに活かしていきたいと思っています。

学問の知識だけでなく、問題に立ち向かう姿勢やプレゼンテーションの準備などについても、少人数教育のなかで丁寧に（時には厳しく）指導してもらったことを覚えています。社会に出てから、そういう教育の重要性をますます痛感しています。今は後輩たちに「流体力学」を講義していますが、「考える大切さ」を感じてもらうよう心がけています。

国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構航空技術部門
1990年3月学習院大学理学部卒業
1995年3月東京農工大学大学院博士後期課程修了
1995年4月東京大学大学院理学系研究科大学院研究生
1995年10月科学技術庁航空宇宙技術研究所科学技術特別研究員
1997年10月航空宇宙技術研究所研究員
2002年4月独立行政法人航空宇宙技術研究所主任研究員（2003年10月より独立行政法人宇宙航空研究開発機構と改称）
2004年4月青山学院大学客員准教授（連携大学院方式）を兼務
【業務等】次世代超音速実験機の摩擦抵抗を低減するため、境界層の層流-乱流遷移の研究に従事。「次世代超音速機技術の研究」プロジェクトでは2005年10月に実施した小型超音速実験機の飛行実験で主翼の性能実証を担当。2003年度から物理学科の卒業研究を指導。2009年度から流体力学の講義を担当。
【受賞等】社団法人日本航空宇宙学会第38期・第39期理事第10回「空を愛する女性たちを励ます賞」（社団法人日本女性航空協会）

アラカワイチロウ教授[表面物理学･真空物理学]

趣味は山登り。「山も物理も、その中にいること、その中を歩くことが楽しい。そこが未知の世界ならば、なおさら楽しい」と語る荒川教授にとっての「未知の世界」は、最新の技術で作り出した限りなく平らで汚れのない物質の表面だ。それは基礎科学と先端技術の双方に通じる重要な研究の舞台である。荒川教授は、金属表面に吸着した分子の集団的挙動を初めて明らかにしたパイオニアだ。表面研究の実験には1兆分の1気圧以下のよい真空が必要であり、逆によい真空を得るためには表面についての知識が不可欠だという。1京分の1気圧という人類にとって極限の真空を開拓するという夢に、物理学の基礎的な視点から挑戦している。熊谷記念真空科学論文賞、真空技術賞を受賞
イダダイスケ教授[一般相対論･宇宙論]

われわれの時空そのものを記述する一般相対論は、現代の宇宙論の必須の言語である。井田教授は、膜宇宙論モデルの提唱、高次元ブラックホールの一意性の証明などで世界に知られる相対論・宇宙論の若手の研究者だ。宇宙に興味を持つ好奇心旺盛な学生たちの素朴な疑問に楽しくつきあいながらも、加速器によるブラックホール生成など最先端の野心的なテーマに挑みつづける。現代物理学の究極の難問である重力の量子化をも視野にいれているという。モーツァルトとバッハをこよなく愛し、自らもピアノなどの楽器を演奏する。夕暮れの理学部棟の屋上では、井田教授の奏でるリコーダーの調べを聞くことができる。
ウダガワマサフミ准教授[物性物理学理論]

物理学科でもっとも若い宇田川准教授の研究テーマは「フラストレーション」。「ものごとが落ち着いたところにうまく収まらない」状態を表わす科学用語だが、身近な氷や、様々な磁性体で広く見られる面白い現象だ。宇田川准教授は、氷とよく似た構造をもつ「スピンアイス」と呼ばれる磁性体の研究で世界的に知られている。スピンアイスの研究を足がかりに、新しい量子多体状態であるスピン液体の創出、理論物理学の最大の難問の一つの強相関電子系の理解、ガラスや準周期系など古くから知られている魅力的な物質系でのブレークスルーなど、遠大な目標に向けて研究を進めている。目下，スピンアイスのこれまでの研究の集大成の本（英語）を編集中。執筆と原稿集めに四苦八苦している。家庭では、趣味と実益(?)を兼ねて難しい料理に挑戦しては失敗し、家の中にフラストレーションを生み出しているという。日本物理学会若手奨励賞を受賞
タカハシトシヒロ教授[物性物理学実験･低温電子物性]

「有機物」というと生物や化学の研究対象のように思いがちだが、物理学の世界でも近年「有機導体」と呼ばれる電気を流す新しいタイプの有機物が注目を集めている。高橋教授は、有機導体における超伝導や金属・絶縁体転移などの研究で世界をリードする実験家だ。研究室では、メンバーが一体となって、新しい物質の合成から様々な物理的測定までを幅広く手がける。量子物理学の基礎への貢献と、人類の未来を拓く新物質の開発という二つの大目標をにらみながら日夜研究に励んでいるという。科学研究費（特定領域）の補助で実施された新物質探索のための巨大プロジェクトでは全国の数十のグループを束ねる代表をつとめた、有機導体の分野のリーダーだ。髭がトレードマークの高橋教授は、大学院生時代に歌手としてレコードを出したほどの美声の持ち主でもある。
タザキハルアキ教授[理論物理学･統計物理学･数理物理学]

統計物理学とは、原子や分子など極微の要素についての法則から、目に見える世界での多彩な現象や法則を導く営みであり、現代物理学の柱のひとつである。若くして学習院に着任した田崎教授も、今は世界的に知られる統計物理の中堅の理論家である。研究テーマは多彩だが、磁石の起源に迫る田崎モデル、量子スピン液体のAKLTモデルなどの業績は内外の教科書に取り上げられている。今も、統計力学の基礎の確立、非平衡統計力学の建設など、大胆な未解決テーマに挑みつづける。妥協を許さない厳格な研究スタイルとは対照的に講義にはギャグも混じる。大学HPに掲載中の「日々の雑感的なもの」も広く読者を得て好評だ。第1回久保亮五記念賞を受賞
ニシザカタカユキ教授[生物物理学]
※生命科学専攻物理学科所属

「地球上でもっとも小さいモーターがどこにあるか知っていますか？実は、ぼくらの体の中にたくさんあるんですよ」とエネルギッシュに語る物理学科の若手メンバー西坂教授の専門は1分子生物物理学。日本が世界をリードする研究分野だ。細胞内のミトコンドリアにあるATP合成酵素は、実は軸をくるくると回すモーターであるという。その大きさはわずか10万分の１ミリ。たったひとつの分子がモーターとして働くのだ。西坂教授は、自ら発明したレーザー顕微鏡を用いて、この小さな分子機械が燃料のATPを取り込む様子をありありと観察することに世界で初めて成功した。同世代の若手研究者たちと活発に交流しながら、新しい研究室で学生と共に分子機械の謎を解明しようとしている。学術振興会賞を受賞
ヒラノタクヤ教授[量子光学]

素粒子の運動が量子力学に従う事は良く知られているが、実は、光も量子力学に支配されている。量子力学が生み出すさまざまな不思議な現象を、最先端の光学技術であやつるのが量子光学だ。平野研究室は、ボース・アインシュタイン凝縮の研究などで知られる国内有数の量子光学の研究グループである。量子暗号通信（絶対に盗聴できない通信！）や超高精度測定など未来のハイテク技術をにらみながら、じっくりと基礎の研究を進めている。一人ひとりが、世界の神秘に心を踊らせながら、個性を発揮して楽しく研究できる研究室をめざしているという。
ワタナベマサヒト教授[結晶成長･結晶工学]

渡邉教授は、企業の研究所で最先端の技術開発を手がけたキャリアをもつ。次世代の情報機器のための大口径シリコン単結晶の育成法として注目を集めるEMCZ法は渡邉教授の発明である。シリコン融液の流れを電磁気的な力で制御するという非凡な着想を実用的な技術にまで高めた成果は高く評価されている。現在は、結晶成長の原子レベルでのメカニズム解明を目指し、液体構造と物性の関係を明らかにするという基礎的な難問にじっくりと取り組んでいる。必要に応じて研究室を飛びだし、大型放射光施設SPring-8など外部の施設でも実験をおこなう。宇宙ステーションでの微少重力環境での実験も構想中という。技術開発に真に有用な基礎研究の新しい姿を求めて、渡邉教授のチャレンジはつづく。