8月19日(土)、仙台勝山館において東北大学多元物質科学研究所、研究推進・支援機構知の創出センター主催の東北大学科学シンポジウム「ニュートリノ研究に夢をのせて」が開催されました。本シンポジウムでは、「ニュートリノが質量を持つ事を示す、ニュートリノ振動現象の発見」により2015年ノーベル物理学賞を受賞された東京大学宇宙線研究所長の梶田隆章先生、京都大学理学研究科教授の中家剛先生、本学ニュートリノ科学研究センター長の井上邦雄先生が最先端のニュートリノの研究についてそれぞれ分かりやすくご講演されました。
　後半の高校生とのトークセッションでは、「カミオカンデはなぜ円柱型なのか？」や「研究の方針や論文作成時に他グループを意識しているか？」、「昔の研究環境と比べて今はどうか？」など鋭い質問が次々飛び出し、大変盛況な会となりました。

プログラム
講演1「神岡での研究の30年」
　梶田 隆章 先生（東京大学 宇宙線研究所長、2015年ノーベル物理学賞受賞）
講演2「神岡に向けてニュートリノビーム発射」
　中家 剛 先生（京都大学 理学研究科 教授）
講演3「ニュートリノで解き明かす宇宙の謎」
　井上 邦雄 先生（東北大学 ニュートリノ科学研究センター長）
高校生とのトークセッション「科学研究の夢」
　ファシリテーター　渡辺 寛子 先生（東北大学 ニュートリノ科学研究センタ－ 助教）

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　2017年7月1日に東北大学大学院理学研究科と仙台市天文台は連携協力協定を締結し、今年度のコラボレーション企画として全4回の公開サイエンス講座を行います。
　その第１回目のイベントとして、8月19日（土）仙台市天文台にて「巨大惑星をめぐる旅ー地球物理学専攻・地学専攻編ー」が開催されました。
　当日は、［1］ラジオ工作、［2］人工衛星折り紙、［3］ミニ講演、［4］小惑星サンプル展示の４つのイベントで構成され、たくさんの方々にご来場いただきました。小学生や未就学児が楽しめる工夫が会場の随所に見られ、お子さんたちが気に入ったブースに何度も足を運ぶ姿が印象的でした。

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  世話人 地球物理学専攻 中川広務先生のコメント  

　今年度の公開サイエンス講座の第1回を8月19日に実施しました。仙台市天文台岩﨑さんらの宣伝のおかげで、企画展・講演会含めて392名のたくさんの方にご来場いただきました。夏休みということもあり、たくさんの子供たちに来ていただけたのはとても嬉しいことです。
　今回は、東北大学の地球物理学専攻Cグループと地学専攻中村研とで、専攻を横断して初めてタッグを組み、木星探査機JUNOから小惑星探査はやぶさ2まで、バラエティに富んだイベントを企画できました。学生たちが主体的に動いて積極的にアイデアを出してくれたおかげで、子供たちにいろんな体験をしてもらえたと思っています。
　一方で、「人は、宇宙があるのをどうして知ることができたの？」など子供たちの素朴なギモンにこちらがハッとする場面もあり、各ブースでの子供や大人たちの反応も十人十色、研究者たちや学生たちにも刺激的な1日になったと感じています。
　ラジオ工作に奮闘してくださった三澤先生、折り紙を考案してくださった秋葉さん、顕微鏡で小惑星の世界を紹介してくださった小長谷さん、そしてお互いにとって意義のあるイベントの機会を与えてくださった天文台の岩﨑さんに感謝したいと思います。

　8月4日（金）、理学研究科合同C棟多目的室にて「夏休み大学探検2017」が開催されました。「夏休み大学探検」とは、夏休みに仙台市内の中学生を対象に、世界トップレベルにある東北大学の研究者から「科学」についての話を聞くというもので、本学出身の田中耕一先生がノーベル化学賞受を受賞したのを記念して始まり、今年で16回目を迎えました。
　講師は 地学専攻 鈴木昭夫先生。「マグマのふしぎ」と題して、最初に講義を、その後、大学内にある実験機器見学が行われました。
　鈴木先生は、身近なものをマグマに見立てたり、普段中学校で使用してる教科書を材料に、且つ、大学の授業に近い形で講義を進めました。中学生の皆さんの、授業が進むにつれ内容に興味深く引き込まれる様子が印象的でした。
※実験ではマグマ中の粘り気の素（二酸化ケイ素）の代用品として、「キサンタンガム（増粘多糖類）」を使用しています。厳密には、マグマ中におけるSiO₄四面体の連結構造と粘液中のキサンタンガムの構造は異なります。

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  鈴木昭夫先生のコメント  

　8月4日に行われた夏休み大学探検では、「マグマのふしぎ」というタイトルで講義を行いました。参加者は8名で、仙台市内の中学1年生と2年生でした。
　さて、中学校の理科では1年生の後半で火山の形や溶岩について学習します。
　2年生は既に学習済みでしたが、1年生はこれからですので、中学理科の教科書に沿って基礎的なところから解説していきました。
　溶岩について、中学校では「黒っぽい溶岩は粘りけが弱く、白っぽい溶岩は粘りけが強い」と教わります。しかしながら、なぜ粘りけに違いがあるのか、また、粘りけはどの程度違うのかについては学習しません。今回の講義では、その辺りの専門的なところに少しだけ踏み込んで解説しました。
　「全ての現象には必ず理由がある」は、あるドラマ中の名セリフですが、中学生の皆さんには、色々な現象に「なぜなのか」と興味を持ち、「実に面白い」「実に興味深い」と思ってくれることを私は願っています。

広報サポーターレポート
今回は7月19日（水）開催「ぶらりがく」の様子を土田星奈（理学研究科地学専攻修士1年）がお伝えします！

　7月19日（水）、東北大学理学研究科合同C棟多目的室にてぶらりがくが開催されました。今回は一般の方を対象に、「数学はお医者さん？－数学とがん治療の関わり－」と題し、数学専攻の岡部真也准教授から前立腺がんの治療法に関わる数学の取り組みについてお話していただきました。当日は小中学生とその親御さんたちが、暑い中、足を運んでくださり、約30名の方々が、熱心に先生のお話に耳を傾けていらっしゃいました（図1）。

図1：岡部准教授による講演の様子

　講演では「間欠的ホルモン療法」というテーマのもと、数理モデルを用いた前立腺がんの治療法について詳しく教えていただきました。間欠的ホルモン療法とは、投薬の中断と再開を繰り返すことによって、がんの再燃を防いだり、進行を遅らせたりすることを目指す副作用の少ない治療法のことです。小学生にもわかるように、がん細胞の栄養源になるホルモンを"ご飯"と称し、がん細胞が大きくなったり、小さくなったり・・・という現象を、数式やグラフを使ってご説明いただきました（図2）。微分の数式が出てきたときは、難しいなという表情をされていたお子さん達もいましたが、その数式が表す意味を簡単なものに置き換えてお話してくださり、大変分かりやすかったです。

図2：グラフを使ったご説明の様子

　小学生にとっては少々難しい内容だったかもしれませんが、親御さんたちのフォローを受けながら最後までしっかりと聞いてくれました。中高校生にとっては、普段学校で頭を悩ませながら一生懸命勉強している数学が、こんな風に誰かのためになっているんだ！と、実感することができるいい機会だったのではないでしょうか？今回のぶらりがくを通して、私たちが日常生活では感じられない数学の新たな一面を体験していただけていたら嬉しいです。

　7月16日、東北大学川内北キャンパス他にて学都「仙台・宮城」サイエンス・デイ2017が開催されました。本イベントは、「科学の"プロセス"を子どもから大人まで五感で感じられる日」をコンセプトに、「学都」として知られる「仙台・宮城」において、2007年度から毎年7月に開催している体験型・対話型の科学イベントで、今年で11年目を迎えました。
　当日は雨が降ったり止んだりの空模様でとても蒸し暑い日となりましたが、多くの親子連れで賑わいました。理学研究科所属の研究室でもブースを出展しており、大盛況のうちに終了しました。
□ 学都「仙台・宮城」サイエンス・デイ

『もしも地球が立方体だったら?』
東北大学大学院理学研究科地球環境物理学講座(須賀研究室)・公益財団法人日本科学協会
▲地球が立方体だったらどんな環境になるのか。SF動画を見ながら解説していきます。

▲受講した皆さんは、地球が "球" であることの意味を感じ取って頂けたかと思います！

『惑星(わくせい)ってなんだろう?』
東北大学大学院理学研究科太陽惑星空間系領域
▲自分たちでラジオを作り、それを使って惑星と電波について調べます。

▲こちらは磁力線を可視化するブースです。

  理学研究科地球物理学専攻太陽惑星空間講座 中川広務助教より感想を頂きました  

　あいにくの雨でしたが、太陽惑星空間講座のブースだけで800人を超える来場者があり、とても盛況でした。学生たちが自ら考え製作した展示品を使って、オーロラや惑星について子供たちに丁寧に解説をし、子供たちも熱心に聞いていました。子供たちは、ラジオ製作や折り紙にも挑戦して、惑星探査に触れることができました。

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　7月8日（土）、数学専攻の大学院入試説明会が青葉山キャンパス数理記念会館（川井ホール）で行われました。今年は43名の出席者があり、内11名は学外からの参加となりました。
　司会進行を務められた 石毛 和弘 先生は、数学教室の紹介、大学院入試の説明などをお話しされました。数学教室の紹介では、数学専門誌「東北数学雑誌」出版のこと、教育プログラム、就職状況から仙台暮らし事情まで、とても幅広い情報をご説明されました。
　また、それぞれの分野の説明は、山内 卓也 先生（代数学／数学基礎論）、石毛 和弘 先生（解析学／数理科学連携研究センター）、石田 政司 先生（幾何学／AIMR）が行いました。その後、在学生の春原 将人 さん（修士課程1年／幾何学）、伊東 邦大 さん（博士課程1年／代数学）、三宅 庸仁 さん(修士課程2年／解析学)の紹介があり、懇談会ではざっくばらんに質問が飛び交いました。
　今回は用意した募集要項が足りなくなる程の盛会となりました。実際にキャンパスに足を運んでいただくことで大学の雰囲気、そして先生や先輩との距離感などを体感出来たのではないでしょうか。
　

　6月30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。
　最初に全員が集まり全体説明、その後6班に分かれて3つの研究室を回るラボツアーがあります。その後、再び集まり座談会、最後に自由見学です。物理学科の先生や先輩の話を直接聞くことができる貴重な機会です。今回は53名の参加者がありました。

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  平成29年度物理学専攻広報委員長 高橋史宜先生のコメント  

　物理学科ではさまざまな分野において最新の研究が行われています。一方で、研究の最先端の様子であったり、どのような研究分野があるのか、といったことに関してなかなか知る機会がなかったりするのも事実です。そのため実際に研究室を見学する機会を設けることで、自分の興味や視野を広げるとともに将来の進路選択の参考になればと、オープンラボを毎年実施しております。
　今年も多くの参加者があり、また見学後の座談会における大学院生との交流もたくさんの方に参加していただき、有益な情報交換になったのではと思います。余談ですが去年の倍以上用意したお茶やお菓子も全てなくなりましたし、大変な盛況でした。

広報サポーターレポート
今回は6月17日(土)開催「ぶらりがく」の様子を中尾美紗子（理学研究科地学専攻修士1年）がお伝えします！

　6月17日(土）、東北大学理学研究科合同C棟2階青葉サイエンスホールにて、ぶらりがくが開催されました。今回は一般の方を対象に「光を操る・光で操る　－時間分解分光の世界－」と題し、物理学専攻の吉澤雅幸教授より分光学の最先端研究についてわかりやすく紹介していただきました。分光学とは、スペクトル（色）から物質の電子状態を調べる学問です。当日は幼稚園生から大人まで幅広い年齢の約50名の方が足を運んでくださり、回折格子を用いた実験等を通して、光を操る方法やその利用法について学びました（図1）。

図1：講演の様子

　まず始めに今回のテーマである「時間分解分光」についてわかりやすく教えていただきました。「時間分解分光」と言うと少し難しく聞こえますが、一口で言うならば「スペクトル（色）を用いて物質の時間変化を測定する」ということです。最近は、分子の振動周期とほぼ同じ時間スケールに相当するフェムト秒（1000兆分の1秒）領域の時間変化を測定することができるそうです。時間分解して観測するメカニズムは、中学校で習ったストロボ写真を撮るのと同じ仕組みだというお話を聞き（図2）、大人の皆さんは、昔学校で習った分光学が最先端研究で応用されていることに懐かしさ半分、驚き半分の様子でした。

図2：ストロボ写真の仕組みを紹介する装置

　次に「光を操る」ということで、色を取り出すために、回折格子を用いて白熱電球やLED電球のスペクトルの違いを見る実験を行いました（図3）。参加者には１人１つ回折格子が配られ、照明を暗くした部屋で回折格子を覗きながら実際にスペクトルを確認していました。実験中にスペクトルの違いがよくわからなかった子も、講演後再び電球の光を回折格子で覗きながら「ああ、本当にちがう！」とその違いを確認し、自分なりに納得しているようでした。実際の研究では、コンピュータでスペクトルを読み込み、物質の電子状態を見ているそうです。また、身の回りで光を操る例としてレーザーを取り上げ、光を強める仕組みや、色を変える非線形光学に関するお話もありました。

図3：回折格子で電球のスペクトルを見る様子

　最後に、「光で操る」ということで、光の熱や運動量、エネルギーが産業的に利用されていることを教えていただきました。また、最先端の研究である光合成初期過程に関するお話も紹介していただきました。小学校で習うような誰もが知っている光合成の効率的な仕組みが研究対象としてとても奥深いことを教えていただき、子どもから大人まで深く考えさせられる濃い内容でした。講演後には待ち時間が出るほど、吉澤教授に多くの人が質問を寄せていました。
　講演の最後、吉澤教授より「光と物質の多彩な関わり合いは無限の広がりをもつ」というお話がありました。家に帰ってからも蛍光灯やイルミネーションを回折格子で覗きながら、光の無限な可能性について考えてみてはいかがでしょうか。

　6月23日（金）、青葉山コモンズにおいて、「社会にインパクトある研究」第1回シンポジウム〜理念を共有する〜が開催されました。
　東北大学は、2016年、現在社会の抱える諸問題を解決し、人類が融和的に共存できる心豊かな未来を創造するため、「社会にインパクトある研究」を立ち上げました。解決すべき社会的課題からAからGの7つのグループテーマを抽出し、30のプロジェクトが研究を推進しております。このシンポジウムは、プロジェクトの理念を共有し、プロジェクト間の相互理解を深め、連携を促し、「持続可能で心豊かな社会」の創造を目指すものとして開催されました。
　プロジェクトは7つのグループテーマを抽出し、それぞれのテーマに合致する研究者を集結して30のプロジェクトを構築しています。これらのプロジェクトの推進を通じて、長期的かつ組織的に課題解決に取り組みます。

リンク：社会にインパクトある研究

　理学研究科・理学部からは、以下、4つのプロジェクトに参加しております。
　A-1.地球温暖化の緩和と適応への貢献 【詳細】
　　（地球物理学専攻：早坂忠裕先生、須賀利雄先生）
　C-4.放射線リスク理解の深化と放射性廃棄物の安全化 【詳細（web準備中）】
　　（物理学専攻：田村裕和先生）
　F-2.太陽系の激動を探り、宇宙に拡がる文明を拓く 【詳細（web準備中）】
　　（地球物理学専攻：笠羽康正先生、小原隆博先生）
　G-1.持続可能で心豊かな社会創造に気概をもつ人の育成 【詳細】
　　（物理学専攻：田村裕和先生）

プロジェクト概要を説明する須賀利雄先生

　5月20日（土）〜25日（木）、JpGU-AGU Joint Meeting 2017が幕張メッセで開催されました。2017年度の日本地球惑星科学連合大会（以下、JpGU）はアメリカ地球物理学連合大会（以下、AGU）との初めての共同主催です。例年よりもセッション数の増加、会場の広さ、開催日の増加などイベント全体が拡張され、参加人数は過去最大の8,100人でした。
　理学研究科からは、地球物理学専攻、地学専攻のほとんどの教員、学生が参加し、国際共同大学院プログラムのブースも出展されました。参加されている教員や学生はもちろん、OBOGの方々も取材させていただきました。
　
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OBの西村幸敏先生（2009年博士卒、現：米国ボストン大学 Research Associate Professor（特任准教授））。現在、米国でご活躍の西村先生から海外で研究することについてお話を伺いました。

　学生の時からミネソタ大学に留学しました。オーロラの研究をするためです。環境の違いは大きな刺激となり、海外で研究することは大事だと感じました。当時の指導教官である小野高幸先生が快く送り出し、サポートして下さったという背景もあります。

　東北大学理学研究科は研究環境が整っていると思います。それは物理的なもののみならず、「緩く」ディスカッションが出来る環境ということであり、緩いと言っても決して放任ではなく「主体的」に研究や方法を決めることが出来る、ということです。

　米国での研究は、膨大な衛星データを使わせてもらい研究の幅が広がり、第一線の研究者とディスカッションが出来ます。海外に行くことは不安があるかも知れない。まずは言葉の壁だったり、短時間で結果を出すことだったり。でも様々な経験ができるところに飛び込む、自分で確かめる、ということが出来るのが海外なのです。


西村幸敏先生