東北大学 大学院 理学研究科・理学部|広報・アウトリーチ支援室

2016年7月 2日レポート

仙台市天文台トワイライトサロン
6月18日 津村耕司先生、6月25日 板由房先生

 6月18日、25日、仙台市天文台「トワイライトサロン」にて理学研究科天文学専攻からお二人の先生がお話をされました。
 2週ともたくさんの参観者があり大盛況でした。

□ 仙台市天文台

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▲津村 耕司 先生(天文学専攻 助教)
タイトル:小さなロケット望遠鏡で宇宙の一番星を探る

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▲板 由房 先生(天文学専攻 助教)
タイトル:星までの距離はどうやってはかるの?
2016年6月30日レポート

6月24日 平成28年度物理系2年生のための物理学科オープンラボが開催されました

 6月24日(金)、物理系2年生のための物理学科オープンラボが開催されました。
 このイベントでは、研究室見学ツアー、座談会、自由見学で物理学科の先生や先輩の話を直接聞くことができ、今年は昨年よりも大幅に多く約70名の参加がありました。
 4年生や院生が引率し、6つのコースに分かれてツアーを開始。移動時間も含め各箇所30分ずつまわるので少し駆け足でしたが、その後の座談会や自由見学で興味のある分野についてより深く知ることができたのではないでしょうか。

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2016年6月 1日レポート

平成27年度 物理学のフロンティア 原子核実験「反粒子の対消滅を使ってアインシュタインの法則を確かめよう 〜ガンマ線で測定する陽電子の対消滅〜」

☐ テーマ:「反粒子の対消滅を使ってアインシュタインの法則を確かめよう 〜ガンマ線で測定する陽電子の対消滅〜」
☐ 講 師:中村 哲 先生, 田村 裕和 先生, 藤井 優 先生(原子核実験)
☐ 流 れ:ゼミ(11/19, 12/10, 1/14), 実験(2/22-26, 3/14-18), 発表会・修了式(5/13)
☐ 備 考:物理学のフロンティア(詳細はこちら)

 原子核実験研究室コースを密着取材させて頂きました。ゼミ(輪読)3回の後は4グループに分かれて1週間程実験を行い(前半組が2/22-26、後半組が3/14-18)、最後に発表・修了式を行います。
 高度な内容に加え、実験の際に測定方法や考察を自分たちで行うのは受講したほとんどの学生は今まで経験がなく、とてもいい機会になったようです。最初はおとなしかった学生も、回数を重ねるにつれ活発に意見を交換するようになりました。実験では様々な課題が発生したようですが、各グループに工夫が見られ、発表会のときには自信をもって発表している姿が印象的でした。みなさんお疲れさまでした!

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  中村先生のコメント  
 物理学のフロンティアでは大学初年度の座学だけでは物足りない意欲的な学生を研究室に招き、ゼミや本格的な実験を経験してもらい学習のモティべーションを高めてもらうことを目指しています。
 我々、原子核物理研究室では、陽電子(電子の反粒子)の対消滅を使ってアインシュタインの有名なE=mc^2を確かめました。まず、予備知識として反粒子の存在を理論的に予言しノーベル賞を受賞したDiracの論文と陽電子を発見したアンダーソンの論文を原論文で読みました。
 その後、Na22線源から生じる陽電子を電子と対消滅させ、そこから生じる2本のγ線をシンチレーション検出器で測定し、γ線のエネルギーが電子の質量と等しいことからエネルギーと質量の等価性を確認する実験を行いました。高校生でも知っている有名なE=mc^2の公式ですが、おそらく自分で実際に確認した事のある人はほとんどいないと思います。
 論文を読む際には、出来るだけ予習をしなくても論文が理解できるように必要な知識はゼミの中で講義しました。一方、春休みに1週間かけて行う実験の方は基本原理、装置の基本的な使い方は指導しましたが、実際にどうやって測定するのかはグループ毎に任せました。そのため「予め全ての装置が完璧な状態で準備されている学生実験」とは違い、自分達で工夫しないと良いデータが取れず、必ずしも全てのグループが満足なデータを取得できたわけではありませんでした。しかし、精度の悪いデータであっても、その精度の範囲内ではきちんとした議論ができること、測定には必ず誤差が伴うもので教科書にあるような完璧なデータは決して得ることができないことを学生達は体験から学んでいったようです。データ取得の後も一ヶ月以上に渡り、データ解析、レポート執筆をグループ毎に相談して行い、ゴールデンウィーク後に行った発表会では分担を決めて立派な発表ができたと思います。
 物理学のフロンティアのゼミでコーヒーとお菓子を楽しみながら1年生と議論するのは、指導する私にとっても、とても楽しい時間でした。受け身ではない学習、グループで能動的に行動しないとうまくいかない実験を経験することで、実験物理学の面白さ、グループで研究を進める楽しさを感じ取ってもらえたら幸いです。

  参加学生のコメント①  
 今回は原子核物理実験という貴重な機会を設けていただき、誠にありがとうございました。ゼミが始まった当初は、アインシュタインの提唱した質量とエネルギーの等価性(E=mc2)が成り立つことを示すという最終目標を聞いて、原子核物理に関して素人同然の自分にできるだろうかと不安でしたが、最終的には満足のいく結果が出てうれしく思います。
 実験に関しては、検出器を置く台が一つなかったり、線源台がなかったりしたので、前の班が作ってくれた線源台を使って高さを調節したり、発泡スチロールを使って線源台を作ったりなど、設備に関していろいろと工夫をしながら実験を進めたのが大変でした。しかし、角度相関を測定し終わってグラフをかいて、180°のところにピークが出ていることを確認したときはとても感動しました。5日間という(少なくとも私たちにとっては)長期にわたる実験でしたが、とても楽しかったです。
 レポートの作成に関しては、グループで長期にわたって1つのレポートを作るということがはじめての経験だったので、多くのことを学べました。1ヶ月ほどの期間をかけてメンバー全員で知恵を出し合ってデータを解析、考察し、文章を推敲しながらレポートを作るのは大変な作業でしたが、楽しくもありました。
 今回のゼミでは、実験原理や技術だけでなく多くのことを学ぶことができました。長期間にわたるプログラムでしたが、最後までやり遂げることができてよかったです。

  参加学生のコメント②  
 今回、この物理学のフロンティアを通して現状の普段の講義では到底体験できないことに取り組むことができ、物理学科としての新鮮な感覚を味わうだけでなく、今後の生活において糧となるようなことを多く得ることができたと思います。
 まず、第一として今回取り組んだ実験そのものについてです。今まで中学・高校、または大学入学後の自然科学総合実験等、「実験」と名のつくものは様々行ってきましたが、今回の対消滅実験ではそれらと異なる点が多くありました。例えば、どれも追実験であることにかわりはなかったですが、準備から測定、解析と格段に長い時間をかけ、かつ比較的高度で厳密な実験をしたことは無かったので、戸惑いも多かったですが、実験を遂行できたことはうれしかったです。
 また、実験を一人でなくチームの数人で取り組んだことも新鮮でした。一人だけで実験をするのではなく、チームで協力して役割分担をしつつ行うことで作業を効率的に進めるだけでなく、結果の考察をするときや実験中に問題が発生した際に、全員の知恵を出し合い完成・解決させていくのは非常に楽しかったです。
 また、実験そのものだけではなく、その準備においても新鮮な感覚を得ることができました。実験に必要な知識を簡単に身につけるためのゼミ形式の講義や、実際にDiracやAndersonの論文を輪読するなど初めてのことが多く、興味深い事項を楽しく身につけることができました。さらに、実験に必要な回路の簡単な仕組みや、対消滅反応の回数をカウントし、かつそこで得られたデータをどのように評価するのかについても知ることができました。このことから、ガンマ線計測だけでなく、ある量を検出・評価する際の一つの考え方と道筋を得ることができたと思います。
 今回の物理学のフロンティアで学び、身につけたことを今後の学生生活で十分に発揮できるように尽力していきたいと思います。また、最後になりましたが、お忙しい身であるにも関わらず、実験の原理や方法などを丁寧に指導してくださった中村先生や藤井先生に深く感謝申し上げます。
2016年5月23日レポート

化学専攻 大学院自己推薦入試説明会

 5月21日(土)、化学専攻の大学院自己推薦入試説明会及び研究室見学が青葉山キャンパス、片平キャンパスで行われました。初めに専攻長の寺田眞浩先生より入試の詳細説明、理学部概要、化学専攻の組織など全体説明、次に5人の先生方より研究室紹介が行われました。その後、青葉山キャンパスは4研究室、片平キャンパスは2研究室の見学が行われ、広報室は林研究室(有機分析化学研究室)と寺田研究室(反応有機化学研究室)の2つに同行させていただきました。
参加した学生からは「東京会場で先生にお声掛けいただき、研究室見学に来ました。(学部3年生)」「実際に研究室内を拝見し先生や先輩方の話を聞けて良かった。研究室選びで迷っていたので良い判断材料となりました。」などの声がありました。
 

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2016年5月20日レポート

5月17日(火)学際研究重点拠点:新奇ナノカーボン誘導分子系基盤研究開発センター第1回国際ワークショップ

20160517_10.jpg 20160517_20.jpg  2016年5月17日(火)、理学研究科大講義棟にて、新奇ナノカーボン誘導分子系の研究に関する国際ワークショップ(ボトムアップ型ナノテクノロジー時代を見据えて!)が開催されました。
 本ワークショップの主催は、内包フラーレンの大量合成技術を生かした研究開発を進めるために、全学から認定された「学際研究重点拠点」です。
 ワークショップでは、ナノカーボンの研究分野で著名なEleanor Campbell先生、Mats Jonson先生、大澤映二先生を始め、国内外のオピニオンリーダーが興味深いご講演を行い、活発な議論が展開されました。


2016年5月18日レポート

平成27年度 物理学のフロンティア 物性理論「仮想空間で探る物理学」

☐ テーマ:「仮想空間で探る物理学」テーマに量子力学が支配する世界を計算機の中に再現する。
☐ 講 師:柴田 尚和 先生(物性理論)
☐ 流 れ:ゼミ2回、自習、発表会
☐ 備 考:物理学のフロンティア(詳細はこちら)

 物性理論「仮想空間で探る物理学」コースを密着取材させて頂きました。自分のPCで、gncplot(数式グラフやデータ集計グラフを描画するための科学技術系グラフ描画ツール)を使用し、量子力学が支配する世界を再現していきます。2回のゼミ後は各々が自習し、最後に発表を行います。
 今年度のゼミはスケジュール調整の結果、日曜開催となりましたが皆さんの意欲がここにも表れていますね。ほとんどの学生がgncplotの使用は初めてですが、柴田先生のご指導やゼミ中の質疑応答などで技術習得しながら、最後には堂々と発表に臨んでいる姿が印象的でした。

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  柴田先生のコメント  
 物理学フロンティア「仮想空間で探る物理学」では、不思議な量子力学の世界を実感するために、数値計算を利用して物理法則をシミュレートする実習を行いました。
 1回目は量子力学の基本概念である物質の波動性とそれによって説明される多彩な現象を紹介し、そのシミュレーションのための数値計算法の講義を行いました。2回目は量子力学で扱う波動関数を可視化する方法を紹介し、簡単な数値計算のプログラムを作成して各自のノートPCを使って実際に計算を行いました。そして、3回目は、各自が自由に課題を設定して、数値計算によって解いた結果を発表しました。
 春休み中の三日間だけの実習でしたが、参加した全員が数値計算を実際に行えるようになりました。解析的に解ける演習問題も、数値的に計算を行うことで、より深く正しい結果をイメージできるようになります。これから取り組む講義や演習の課題でも、たまには数値的に解いてその答えを検証してみると、意外な面白さがそこに存在することに気付くかもしれません。現象を理解するための新しい解析法として、数値計算があることを覚えていてほしいと思っています。


  参加学生のコメント  
 この物理学のフロンティアに参加して、楽しくプログラミングを学ぶことができました。自分でプログラミングを作成する作業はとても面白かったです。柴田先生には、プログラミングのことだけではなく、コンピュータの構造など、大変興味深い話をたくさん聞くことができました。初めはプログラミングについて詳しくなかった私も、最終的には自分でプログラミングを作成して発表することができるようになり、本当に有意義な実習ができたと実感しています。

2016年5月18日レポート

物理学専攻 2016年度大学院入試説明会・研究室見学(仙台会場)が行われました

 5月14日(土)、物理学専攻の大学院入試説明会と研究室見学が青葉山キャンパスで行われました。最初の説明会では、物理学専攻の概要やカリキュラム、修了後の就職・進学状況、入学試験日程などの全体説明、そして、自己推薦入試説明が行われました。その後の研究室見学は、青葉山地区、片平地区、三神峯地区から構成された9つの見学コースのうち、参加者が2コース選択して見学できるようになっています。(広報室は今回、素・核実験コースに同行しました。)先日東京で開催された理学研究科合同入試説明会の参加者も何名かおり、実際に青葉山キャンパスの研究室を見ながら話を聞くことで、自分の進路をよりイメージできる機会になったのではないでしょうか?
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【参考リンク】
東北大学大学院理学研究科物理学専攻 http://www.phys.tohoku.ac.jp/index.html
東北大学金属材料研究所 http://www.imr.tohoku.ac.jp/
東北大学多元物質科学研究所 http://www.tagen.tohoku.ac.jp/
東北大学原子分子材料科学高等研究機構(AIMR)
http://www.wpi-aimr.tohoku.ac.jp/jp/index.html
2016年5月12日レポート

5月5日(木・祝)仙台市天文台 アンドロメダファイト〜スペースコロシアムルール〜

5月5日(木・祝)、仙台市天文台で行われた「アンドロメダファイト〜スペースコロシアムルール〜」の開催報告を、東北大学天文学教室 福島徹也さん(理学部宇宙地球物理学科 天文学コース4年)よりいただきましたのでご紹介致します。

20160505_10.jpg 20160505_20.jpg  5月5日(木・祝)、子供の日に仙台市天文台でイベントを行いました。
 開館と同時に駆けつけるお子さん、何回も挑戦するお子さんがいたりと、とても楽しいイベントとなりました。また、自宅でもアンドロメダファイトで遊んでいる、などうれしい声も聞かせていただきました。
 終日開催と言うこともあり、時間に余裕を持ってじっくりと楽しんでいただけたように思います。子供から大人まで幅広い世代の方に楽しんでいただきました。
 今後もアンドロメダファイトの活動にご期待ください。

参考:アンドロメダファイト〜宇宙に触れるカードゲーム〜 ウェブサイト

東北大学天文学教室 福島徹也(理学部宇宙地球物理学科 天文学コース4年)
2016年5月12日レポート

東北大学大学院理学研究科 合同入試説明会2016が開催されました

 5月7日(土)、東北大学東京分室(サピアタワー10階)にて東北大学大学院理学研究科合同入試説明会が開催されました。 2009年から7回目を迎えた今年度の合同入試説明会は、参加者数は93名となりました。
 実行委員長の大野泰生先生による全体のスケジュール説明、教務委員長の日笠健一先生による理学研究科の紹介の後、各専攻にわかれて入試、各研究室の紹介となります。今年は教員による説明だけでなく、過去に他大学から東北大学に進学した学生さんのお話もありました。
参加者93名
【内訳】 数学 16名(前年度13名), 物理学 31名(前年度46名), 天文学 20名(前年度12名), 地球物理学 6名(前年度9名), 化学 14名(前年度6名), 地学 6名(前年度6名)

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2016年4月28日レポート

4月6日(水)物理系学科 新入生研究室見学会

 4月6日(水)入学式の日の午後、物理系学科の新入生研究室見学会が開催されました。
 新入生は入学してしばらくの間、全学教育科目を行う川内キャンパスがメインとなり、物理系研究室がある青葉山キャンパスに来ることはそれほど多くありません。そのため、物理系では新入生が入学手続きで青葉山に来る機会を活用して研究室見学会を行っています。
 先輩や先生方と直接話をし、実験装置や研究室を見学することで、将来の研究室選びの材料に出来たのではないでしょうか。また、この日見学できなかった研究室でも気になっているところがあれば、先生方に連絡をとって見学の相談をしてみましょう。

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物理学科ホームページ
宇宙地球物理学科地球物理学コースホームページ
宇宙地球物理学科天文学コースホームページ
ニュートリノ科学研究センターホームページ


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