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物理学科 理論物理・シミュレーション 教員

岡村 隆(おかむら たかし) 教授

専門分野:重力理論、相対論的宇宙論、マクロ系の量子力学

ブラックホール時空や初期宇宙といった(強い)重力現象、並びにそこで起こる物理現象や、量子系の古典化現象(どのような条件下で、量子系が古典力学で良く記述されるか)に興味を持ち、その理論的研究を行っている。

最近では特に、ブラックホールの熱力学的性質(その質量で定まる温度で熱輻射をし、エントロピーを持つなど)の基礎付けに関する問題、及びそれら諸問題の弦理論に基づく再考や、非可換空間(空間上の点という概念が意味を持たない空間)上での量子力学や重力理論に興味を持って研究を進めている。

日々の研究で感じることは、学生・院生の頃、単なる些末な技術的問題だと軽視していたことが、実際に研究を進めるにあたり重要な役割を果たすことがよくあることである。「木を見て森を見ず」とはよく言われるが、その前に「木を見ずして森は見えず」があることを痛感させられる。

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谷口 亨(たにぐち とおる) 教授

専門分野:非平衡熱統計力学、カオス力学系、量子輸送現象

温度や圧力、熱と仕事の変換など、物質を巨視的に見たときに現れる概念を使って自然現象を記述する物理理論は、熱統計力学と呼ばれています。 この理論は、平衡状態と呼ばれる静的な系の記述において素晴らしい成功を収めてきました。それに対して、流れのある系などの動的な非平衡系の熱統計力学は、その基本となる理論の構築においてさえ、未だに活発な議論が続けられている研究分野です。私は、そのような非平衡状態を熱統計力学的に基礎付ける研究を行っています。例として、近年の微細加工・測定技術の急速な発達により注目が集まっている、非常に微小な系の輸送現象の熱的特性や揺らぎを、いかに熱力学的に理解するかについて興味を持っています。あるいはまた、力学系のカオス性と呼ばれる、初期時刻の測定誤差が時間が経つにつれて急速に発散する特性に基づいて、多粒子系を統計力学的に記述する研究も行っています。

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堤 康雅(つつみ やすまさ) 専任講師

専門分野:物性理論、超伝導、スピントロニクス

研究分野は物性理論で、物質を構成する電子などの性質が物理現象としてどのように現れるのかを、ノートでの手計算やコンピュータを用いた数値計算から明らかにしようとしています。主な研究対象にしている超伝導現象は発見から100年以上が経ちますが、量子力学で表される微視的な電子の性質が、目に見える巨視的な世界の物理的性質として電気抵抗のない超伝導体となり現れることの魅力は失われていません。最近の研究では、新たな磁気デバイスを開発しようとするスピントロニクスの研究も行っています。「スピントロニクス」は、電子の量子力学的な性質である「スピン」と、電子の持つ電荷を電流として利用する「エレクトロニクス」を合わせた言葉で、電流の代わりにスピンの流れを利用したデバイスへの応用が研究されています。超伝導体はスピントロニクスデバイスの材料としても様々な形での活用が考えられています。例えば、超伝導体と磁石をくっつけたデバイスは、量子コンピュータを構成する量子ビットとして使用することが期待されています。

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Last Modified : 2020-11-05 16:32

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