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素粒子理論 格子量子色力学

Dalam dokumen 学生募集 - 筑波大学 人間系 (Halaman 72-78)

超弦理論

 図: 素粒子と時空の 原理の探求と、

専用計算機の開発

求める人材

高等学校のさまざまな科目についての基礎学力 を有し、それを元にさらに物理学を学んでゆく 能力を持った人材を求めます。また、広い視野 を持ち、自ら学び、未知の物事に対して柔軟に 対応できることが要求されます。

入学までに学んで

おいてほしいこと 高校レベルでの物理ならび数学に関する知識と 理解、さらにはそれを応用する基礎的な能力。

針方 抜選 者学 入

個別学力検査等

(前期日程)

全般的な基礎学力と、物理学を学ぶ上で必要な 論理力・思考力・応用力を総合的に評価します。 推薦入試 高等学校において優秀な成績を修めていること

に加え、物理に関する高い関心と目的意識、学 習に取り組む意欲等を総合的に評価します。

国際科学オリンピック 特別入試

国際物理オリンピックに出場した者、またはそ の代表者選考会等において一定の成績を収めた 者を対象として、明確な目標を持って学ぶ意欲 や計画的に学ぶ意欲を評価します。

国際バカロレア 特別入試

自然科学に対する強い好奇心と国際的な広い 視野を持ち、物理学に関連する基礎学力、そ して物理学への学習意欲を総合的に評価しま す。

私費外国人 留学生入試

協調性、物理に対する高い関心、そして入学後 に物理学を学ぶのに必要な基礎学力を総合的に 評価します。

編入学試験 大学2年生程度の基礎学力と物理学を学び修得 するために必要な論理力・思考力・応用力を総 合的に評価します。

入学者受入方針(アドミッション・ポリシー)

筑波大学では1996年に当時世界最高速の並列計算機 を開発するなど計算物理学の分野で先駆的な研究を 行っています。

写真は2016年12月より東京大学と共同で運用を開始 した、メニーコア型大規模スーパーコンピュータシス テムOakforest-PACSです。この計算機を用いて、素 粒子・宇宙・原子核・物質・生命等広い分野で物理学 の最先端研究が行われています。

資格など

 卒業要件以外の「教職科目」や「博物館学」の単位を修 得すれば、教員や学芸員の資格が得られます。

取得できる資格 教員免許

 中学校一種免許状(数学、理科)

 高等学校一種免許状(数学、理科)

社会教育主事、学芸員、司書教諭、測量士補

卒業後の進路

 物理学類の卒業生の進路は、大きく3つに分かれます。

①大学院への進学(基礎科学の探究)

②企業での開発研究(基礎科学の応用)

③中学・高校の教師(基礎科学の啓発)です。

 ①が80%程度で最も大きな割合を占めます。進学先は 筑波大学の大学院である数理物質科学研究科が中心です が、他大学の大学院に進学する場合もあります。大学院進 学者のうちには、修士学位を取得後に、②、③に進む者も 多く、②、③を目指す場合にも大学院に進み知識を拡げて から就職する場合が多くなっています。博士学位取得者は、

大学や各種研究所の研究員となり研究者への道を歩んでい きます。

研究グループ

宇宙理論 銀河形成・宇宙論 計算宇宙物理学

 図: 宇宙の再電解過 程の計算機シミ ュレーション

素粒子実験 陽子陽子衝突実験ATLAS 国際線形電子陽電子実験ILC ニュートリノ崩壊探索実験

 図: ATLAS実験で観 測されたヒッグ ス粒子候補事象

宇宙観測

銀河・ブラックホール 南極望遠鏡計画

 図: 銀河中心にある 巨大ブラック ホールの観測

原子核実験 クオーク・グルーオン・

プラズマ 不安定核、宇宙元素合成

 図: CERN-LHCでの ALICE実験におけ る鉛・鉛衝突

物性実験 半導体物性 表面物性 低温物性 磁性物性

 図: 単一電子トラン

ジスタ

プラズマ物理学 プラズマ閉じ込め、

加熱 ミラー型核融合実 験装置

 図: プラズマ実験装

置ガンマ10

原子核理論 原子核の構造と反応 量子ダイナミクスの 計算科学

 図: 原子核分解反応の 量子ダイナミクス

計算生命理論 生体機能の原子レベ ルでの理論的解明

 図: 生体現象の階層性

物性理論 量子輸送物性 量子物性理論 ナノ量子物性 表面界面物性 ナノ構造物性

 図: 金属上におかれた カーボンナノチューブ

素粒子理論 格子量子色力学 超弦理論

 図: 素粒子と時空の 原理の探求と、

専用計算機の開発

求める人材

高等学校のさまざまな科目についての基礎学力 を有し、それを元にさらに物理学を学んでゆく 能力を持った人材を求めます。また、広い視野 を持ち、自ら学び、未知の物事に対して柔軟に 対応できることが要求されます。

入学までに学んで

おいてほしいこと 高校レベルでの物理ならび数学に関する知識と 理解、さらにはそれを応用する基礎的な能力。

針方 抜選 者学 入

個別学力検査等

(前期日程)

全般的な基礎学力と、物理学を学ぶ上で必要な 論理力・思考力・応用力を総合的に評価します。

推薦入試 高等学校において優秀な成績を修めていること に加え、物理に関する高い関心と目的意識、学 習に取り組む意欲等を総合的に評価します。

国際科学オリンピック 特別入試

国際物理オリンピックに出場した者、またはそ の代表者選考会等において一定の成績を収めた 者を対象として、明確な目標を持って学ぶ意欲 や計画的に学ぶ意欲を評価します。

国際バカロレア 特別入試

自然科学に対する強い好奇心と国際的な広い 視野を持ち、物理学に関連する基礎学力、そ して物理学への学習意欲を総合的に評価しま す。

私費外国人 留学生入試

協調性、物理に対する高い関心、そして入学後 に物理学を学ぶのに必要な基礎学力を総合的に 評価します。

編入学試験 大学2年生程度の基礎学力と物理学を学び修得 するために必要な論理力・思考力・応用力を総 合的に評価します。

入学者受入方針(アドミッション・ポリシー)

筑波大学では1996年に当時世界最高速の並列計算機 を開発するなど計算物理学の分野で先駆的な研究を 行っています。

写真は2016年12月より東京大学と共同で運用を開始 した、メニーコア型大規模スーパーコンピュータシス テムOakforest-PACSです。この計算機を用いて、素 粒子・宇宙・原子核・物質・生命等広い分野で物理学 の最先端研究が行われています。

群学 工理

群学 報情

群学 医

群学 門専 育体

群学 門専 術芸 群学 境環 命生 群学 化文

・文 人

群学 際国

・会 社

群学 間人

化学類パンフレットの請求方法

返信用の封筒(角形2 号)を下記の請求先へ送付してください。返信用封筒には140 円分の切手を貼り、請求者の  住所、氏名を明記してください。なお、大学宛の封筒の表に「化学類案内請求」と必ず朱書してください。

請求先 〒305-8571 茨城県つくば市天王台1-1-1

    筑波大学理工学群化学類長室(学生募集要項の請求先とは異なります。)

テレメールによる請求もできます(p.175 資料請求番号は583680)

化学という学問

 科学技術の進歩はめざましく、人類の発展を支えてきま した。この技術革新において、基礎化学の果たした役割は 極めて大きいといえます。化学者による新素材の研究を基 盤として材料が開発され、実用化されているからです。化 学とは、化学現象を分子・電子レベルで研究し、自然界に おける普遍的な法則を追求する学問ですが、そのような基 礎研究から、新規化合物の創製、環境汚染やエネルギー問 題の解決、生命現象を分子レベルで理解する研究などへ展 開されています。このため、化学の重要性はますます高く なると言われています。

専門として学べる内容

 化学類では、基礎知識の重視、柔軟な思考力の養成、国 際的に活躍できる人材の育成などを念頭において、学生の 指導・教育を行っています。

 化学類の学生は、1年次に全学共通科目のほか、理学系学 類共通の専門基礎科目を履修し、2年次では、無機化学、分 析化学、物理化学、有機化学、生物化学などの専門的な 講義と基礎的な化学実験を履修します。さらに、3年次では、

学びたい化学分野を一層深く理解するために、専門科目が 用意されています。特に、実験の時間が大幅に増えるのが 特徴です。専門化学実験Ⅰ・Ⅱ (無機・分析化学、有機

化学、物理化学)は必修科目で、毎週3日間、午後はこれら の専門実験で実験技術を磨きます。2 、3年次でそれぞれ開講 されている基礎化学外書講読、専門化学外書講読では、英 語論文を読む力をつけ、卒業研究の準備をします。

 4年次では、卒業研究が中心になります。化学類では、無 機化学、無機物理化学、生物無機化学、錯体分子化学、物 理化学、有機物理化学、量子化学、超分子化学、有機合成 化学、構造有機化学、生物有機化学、分析化学、放射化学 などの分野をおき、物質の構造、物性、反応、合成などに関 する基礎研究をはじめ、広い視野に立った境界領域の研究 を行っています。希望に応じてそれぞれの分野の研究室に 配属され、教員の直接指導のもとに卒業研究を行います。

教職員や大学院生、国内外の研究者らと親しく接しながら 活発な雰囲気の中で卒業研究を行い、研究成果を研究室セ ミナー、卒業研究発表会や日本化学会の研究発表会で報告 し、化学者としての第一歩を踏み出します。

特長

 化学類の学生が4年次に配属される研究室では、以下に 示すような最先端の研究を行っています。

錯体化学の最前線

 金属錯体は金属イオンと有機配位子からなる化合物であ り、自然界や現代社会において反応触媒や機能性物質とし て重要な役割を担っています。最近、金属錯体の構造や電 子状態を精密に制御設計することができるようになりまし た。また、金属イオンを組織的に集合させることにより、

個々の金属イオンの特性が相乗的に機能する物質も合成さ

れ、その高度に設計された分子システムの化学的・物理的 機能にますます期待が高まっています。錯体化学者は、未 知の構造と機能に魅了され、日々物質合成と機能探索を続 けています。

超分子化学

授業科目 1年次 化学概論、化学1、化学2、化学3、化学基礎セミナー、全学共通科目

2年次 無機化学Ⅰ、分析化学、物理化学Ⅰ・Ⅱ、有機化学Ⅰ・Ⅱ、生物化学Ⅰ、基礎化学外書講読、化学実験

3年次 無機化学Ⅱ・Ⅲ、分子構造解析、物理化学Ⅲ・Ⅳ、有機化学Ⅲ・Ⅳ、生物化学Ⅱ、専門化学演習Ⅰ・Ⅱ(無機化学、有機化学、

物理化学)、専門化学実験Ⅰ・Ⅱ (無機・分析化学、有機化学、物理化学)、専門化学外書講読 3年または

4年 計算化学、放射化学

4年次 卒業研究、無機・分析化学特論、物理化学特論、有機化学特論、生体関連化学特論

(a) 光と電場で磁性を変換できる鉄・コバルト錯体

(b) 高効率光酸化触媒反応の活性種となるルテニウム錯体(DFT最適化構造)

(a) (b)

有機化学の研究には欠かせない核磁気共鳴装置(NMR)  自然界における普遍的な法則と未知物質・未知現象の探求、機能性物質の創製と材料

開発、環境問題やエネルギー問題の解決、生命現象の分子レベルでの解明などに対する 意欲を持つために十分な基礎的化学知識を有する人材を育成します。その上で、これら の知識と理解に裏打ちされた柔軟な思考力と国際的に活躍できる能力を有する人材の育 成を目指します。

[ 人材養成目的 ]

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化学類 理工学群

 超分子化学は、水素結合や静電的な引力、ファンデル ワールス力、水と油が分離する疎水作用など、分子と分子 の間に働く弱い相互作用によって形成される超分子を扱う 分野で、分子が分子を捕まえる化学、分子が集まって特別 な機能を発揮する集合体の化学ともいえます。たとえば、 二重らせんのDNAやタンパク質の集合体、液晶、生物に いたるまで超分子の一種ですから、超分子化学は基礎化学 から生命科学、材料科学に及ぶ幅広い分野と深く関係し、 近年めざましい発展を遂げています。特に、人工酵素、人 工のホルモン受容体、分子センサー、バイオイメージング、 ドラッグデリバー、さらには2016年のノーベル化学賞の 対象となった分子マシーンなど、非常に複雑で魅力に溢れ た超分子の研究が盛んに行われており、今最もホットな科 学分野の一つです。

分子が分子を認識してできあがる

インターロック型超分子 アドレナリンを捕まえる 人工レセプター

http://chemistry.tsukuba.ac.jp/

Dalam dokumen 学生募集 - 筑波大学 人間系 (Halaman 72-78)