物理学

当講座は、初等医学部生を対象に、論理的思考能力の鍛錬と自然科学の面白さを伝える教養教育・医学準備教育の一端を担っています。研究面では、量子凝縮系物理学の実験的研究を行っています。
物質に本来備わっている”本質的な”性質は、常温では、大きな熱揺らぎのために観測することができません。物質を十分低い温度まで冷やすと、超伝導や超流動に代表されるように、物質の”個性”が浮き彫りになります。当講座では、数KからmK（ミリケルビン）領域の超低温まで物質を冷却し、数T程度の強磁場を印加することによって複合極限環境を実現し、量子輸送現象測定や磁気共鳴法という物理的な手法を用いて、本質的な物性の解明を行っています。具体的には、GaAsやInSb等の半導体接合界面に形成される2次元電子系や単層及び2層グラフェンのようなシンプルな系を舞台に、物質の本質を解明すべく、電気伝導や電子スピン・核スピン共鳴などの物性測定を行っています。特に、上記のような超低温技術は、生体組織の冷凍保存というような基本的な使用法にとどまらず、医用工学分野における磁気共鳴画像法（MRI）や脳磁計に代表されるように、医療技術の進歩には必要不可欠な技術です。

具体的な研究内容は、以下の通りです。

なお、上記2は大阪大学・産業科学研究所、大阪工業大学、物質・材料研究機構、北海道大学・電子科学研究所と、3は東京大学・物性研究所、京都大学・理学研究科と、4は東北大学・理学研究科、米国オクラホマ大学と、5は福井大学・遠赤外領域開発研究センター、京都大学・理学研究科、韓国KAIST、フィンランド国Turku大学と共同研究で行っています。