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応用物理学

応用物理学

社会に役立つ新技術開発に向けて、物理学の応用研究をする

超伝導など新しい物質の性質の研究、ミクロより小さい構造をもつ材料の研究、レーザーや光を使った計測技術、知能ロボットや生物の神経回路を真似た情報処理技術などさまざまな研究が行われている。

学び方

講義
研究に必要な数学、物理学、工学の知識を身につけた上で、物質の性質や新材料など応用物理学の専門知識を学ぶ。研究によっては化学や生物学も学ぶ。
実験
振動を与えたり、光や放射線を当てたり、電流を通したり、温度を変えるといった実験を繰り返しながら、物質の構造や性質、応用法を研究する。

応用物理学 学びのフィールド

応用物理学の研究に必要な物理学、生物学、化学、工学などを学ぶ<基礎分野>と、個別の研究を行う<専門研究分野>がある。

<基礎分野>
●物理学
力学、電磁気学、量子力学といった物理学を学び、応用力学の基礎的力をつける。
●生物学、化学
有機分子の構造や性質の研究などを学び、生物学・化学との学際領域の研究をするための力をつける。
●工学
新しい産業機械や電子機器開発に向け、応用物理学研究を行うための力をつける。
<専門研究分野>
●マイクロ・ナノ科学
1mの10億分の1のナノ構造をもつ物質の創製や、性質、応用法について研究したり、ナノ構造物質を使った装置の開発などを行う。
●物質の構造と性質
金属、ガラス、セラミックスなど分子の結晶の状態と、原子の振動、電気の通りやすさ、反射や吸収など光に関する性質の違いなどの性質の関係や、固体、液体など物質の状態と性質の関係などについて研究する。
●物質の電磁気的性質
超伝導状態を作り出す物質や、有機物で電磁気を通す物質など、物質の性質の中でも特に電磁気との関わりを研究する。
●エレクトロニクス
+と-という電荷によるエレクトロニクスに加え、電磁波が物質に及ぼす影響や電子のスピン(回転)する性質を利用したり、原子の動きを制御してスイッチにするなど新しいエレクトロニクスについて研究する。
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