物理工学科では、数学・物理学と工学の接点に立ち、
未知の対象にアプローチすることで多くの研究分野や産業を開拓できる人材を育成しています。

 

まず、あらゆる場面で応用できる体力を養うため、2年生後期から3年生までの間に基礎をキッチリと固めます。そして、4年生では4つの研究分野からなる各研究室に配属され、世界レベルの卒業研究が始まります。

 

 

研究の特徴

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 物理工学科の研究対象は、原子や電子、光子といった量子が織りなす、物質という”宇宙”です。原子をさらに微細に突き詰めていく素粒子物理学とは異なり、ここでは原子1個、電子1個のスケールで物質を捉えることで、物質が持つ大量の原子や電子の性質を解き明かしています。

 

 その根幹にある考え方は、ノーベル物理学賞を受賞したP.W.アンダーソン氏が述べた、More is different(量が変われば質が変わる)ということばに象徴されます。原子も電子も光子も、あるいは水などの分子も、膨大な量が集まると、1個の時とは全く異なる性質を発現します。例えば量子コンピューティングに活用される「量子もつれ」は量子1個では生まれ得ず、また高温超伝導を引き起こす「強相関系」も多数の電子が互いに強く影響し合っています。「創発物性」とも呼ばれるこうした現象が、物質を複雑で豊かで興味深い宇宙にしていること、既に感じている人も多いのではないでしょうか。

 

 物理工学のもう一つの特徴は、理論だけでも実験だけでもなく、その両輪で量子の世界に迫っている点です。新しく立てた理論が正しいかどうか実際に検証できるところが、数学と大きく違うところです。特に物性物理の研究には、現実の物理に触れて自分の理論を検証できるというスモールサイエンスならではの魅力があります。

 

 研究室によってアプローチの手法は「物性理論・計算物理」「先端物質創成」「量子物性」「光科学・量子情報・量子計測」と様々ですが、同じ物性物理の知見を共有する理論家と実験家が非常に近い距離で一つの科にまとまっていることも、本学科の大きなメリットです。実験に基づいて新しい理論を構築でき、あるいは着想した理論を実験で検証することもでき、しかもその中から新たな検証の手法も生み出し得るのです。

 

 世界の知見を塗り替えてきた物語が、物理工学科の研究室それぞれにあります。3年生のうちに、その深淵に触れるための基礎を身につけながら、様々な研究室を覗いてみてください。予想を超える多彩な研究活動の中に、興味を引く何かがきっと見つかるはずです。

 

 

4つの研究分野

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  • 物性理論・計算物理
  • 先端物質創成
  • 量子物性
  • 光科学・量子情報・量子計測
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