お う ぶ つ2009 年(平成 21 年)１０月

第２号

Newsletter by Department of Applied Physics, Tohoku University
東北大学

応用物理学専攻
工学部情報知能システム総合学科 ナノサイエンスコース
大学院工学研究科「不易と流行」の応物観々の手に届くのですが、常に各ステップでよく分からないミクロの世界が立ちはだかり、隔靴掻痒の感を抱いたまま敬遠策をとってきた佐久間 昭正部分があるのが事実です。しかしながら、マウスイヤーとも呼ばれる今般の科学技術の急速な進展、とりわけナノ科学の長足の進歩に私は今年、本学のナノサイよって、会社の研究開発の対象や上記の困難の舞台が、怒涛の勢エンスコース（当時は応用物いでミクロの世界へ移行してきているわけです。今やどこの家庭に理学科）を卒業して３０年、もあるパソコンや携帯電話、そしてビデオやディスプレイ機器などを本学に着任して７年目を迎みればわかるように、もはや量子力学の世界は象牙の塔から家庭えます。決していばって言えの茶の間へと、その地位を“格上げ“しているわけです。

るようなことではありません

上述したような産業界の（ある意味で当然の）趨勢を反映してか、が、未だに学部２年時に買った量子力学の教科書を開き、勉強と確認、そして（そんな大事なこの１０年ほどの間に、日本の大学の工学系はどの学科や専攻もことが書いてあったのかという）発見の日々です。量子力学の創成

立（４６年前）に尽力された教授陣の慧眼というべきものであり、大から１００年近く経ちますが、色あせるどころか、その本質は次々と変結構なことです。ところがこうなると、「それでは本家の応物の存装いをあらたにして我々の前に姿を現してきます。高温超伝導、量在意義は何か？」という自問が出てくるわけです。このような時代に子ホール効果、スピントロニクスや量子通信の分野など、出発点となると、我々は一体何を拠り所にすればいいのか、かえって分からなる基本方程式（シュレディンガー方程式）を何時間眺めても、およなくなってしまうことがあります。

そ想像がつかない現象だらけです。ある高名な理論物理学者が閑話休題、掲題の「不易と流行」をご存知でしょうか。これは１０年「More is different」（粒子がたくさん集まると、一個の粒子の性質のほど前に流行った言葉ですが、当時は正直いって、どういう意味か延長では理解できない事象がおきる）という言葉で現実の世界を表よく分かりませんでした。もとは、芭蕉一門の俳風を語った「不易流現していましたが、至言といえるでしょう（私にとっては「More is行其基一也」からの引用で、不易とは、俳句として存立する不変のdifficult」ですが）。

条件、例えば五七五の十七音形であるとか季語の存在などいくつ応用物理化しているように（私には）見受けられます。これは応物設

ここで強調したいのは、このようなミクロの世界の物理学が、大学かの原則を不変とする鉄則のこと。流行とは絶えず新しい句材を求での学理探求（また、学生にとっての卒業単位）のために留まらず、め、新しい表現を心がけないと陳腐な類型的な句しか得られないこ

産業界での製品開発の現場においてますます重要度を増してきてと、を意味しています。また、サントリーに不易流行研究所というのいることです。もはや、知的好奇心では済まされない状況にあるのがあり、そこの解釈によると、不易とは「人の心から社会の隆替までです。私は本専攻の博士課程修了後、ある材料メーカーへ就職世の中の森羅万象を司る不変の法則、時をこえた真理」。流行とはし、それまで大学院で行ってきた研究テーマとはほとんど接点のな「時代性や環境条件により時に法則を打破するさまざまな変化」。しい分野での研究開発に携わることになりました。その当時の産業界

かもこの不易と流行の基はひとつであり、不易が流行を、流行が不には一般に、大学は物事の考え方、研究の進め方を学ぶところで易を動かす。これが「不易流行其基一也」の意、とのことです。

あって、研究内容が直接役に立つようなことはない、という風潮があまさに「我が意を得たり」の感があります。強調したいのは、我々のりました。ところが入社して１年もたつころには、会社の机に量子力拠り所は、上述した量子力学を中心とする物理学の学部教育にあ学の書物が並ぶようになり、日常的に紐解いていたのを覚えていまると考えていることです。応物のカリキュラムは創設当時から今日ます。暇だったからではありません（会社にそれを認める度量があっで、ほとんど変わっていません（学科の名称と立場は何度か変わりたことも確かですが）。少し大げさな言い方をすると、製品の研究開ましたが）。前述のように、私は今でも２年時（４セメ）以降に学んだ

発はもちろん、工場の不良品対策に至るまで、量子力学を知らな教科書や講義ノートを見ます。賞味期限がないのです。各分野、各いでは済まされない状況になってきたのです（もちろん、これが全界が時代とともに大きく変化してきた一方で、長年の風雪に耐えてではありませんが）。

営々と築き上げられてきた物理学の磐石さを示すものです。応物の昔から産業界では、製品開発における困難として、「魔の川」、カリキュラムを維持し学ぶことで学生・教員がともに不易を会得し、「死の谷」、そして「ダーウィンの海」と呼ばれる３つの難所があるとさ不易の体現としての流行（最先端の研究）を求める。そこでは基礎れてきました。「魔の川」はアイディアを形にする困難、「死の谷」はが応用を導き、応用が基礎を刺激する。これが一体となったところ試作を商品にする困難、最後の「ダーウィンの海」（これについてはに応物版「不易流行其基一也」が実現し、工学系における存在意最近知ったことです）は製品が生き残ることの困難を意味します。

義を示せる一つの道になると考えています。春秋に富む多くの諸世の工業製品は、これらの艱難辛苦を乗り越え、やっとの思いで我賢がこの指に止まってくれることを望んでやみません。

DC 進学の勧め～企業研究所における博士の学位～
佐藤 雅重

応用物理学科 第 26 回卒業生
(平成 6 年修士修了・平成 16 年博士修了)(株)日立製作所 中央研究所
ストレージテクノロジ研究センター 主任研究員(元：(株)富士通研究所 ストレージ研究所 主任研究員）

ものが評価される訳ではありません。社内で評価されるのはあくまで成果であり、研究の遂行能力です。
それでは博士の学位は企業ではあまり必要ないのかというと、決してそうではありません。周りにも博士課程を卒業して入社してくる若者が何名もいますが、彼らの研究への取り組み方や進め方は、やはり一味違うなと感じます。修士の学生も会社で３年たてばそれなり応用物理学専攻を修士で卒業して１５年になります。当時の宮﨑になりますが、やはり博士課程での３年との差は時間がたてば埋ま研究室(今の安藤研究室)で修士２年の時、先生が博士課程への進るものではないと感じています。博士の価値はその肩書ではなく学学を勧めてくれたのですが、私はあまり深い考えも無く単に早く社位を取得するに至るプロセスであり、厳しく鍛えられて培われた研究会に出て金を稼ぎたいとの思いで、それを断って前職の富士通に能力であると思います。私も社会人博士課程の４年間で少しは成長就職しました。

できたと思ってはいますが、やはり博士課程を出て就職するのとは入社してからは、ずっとハードディスクのリードヘッド材料(TMR)の意味が違い、修士の時点で博士課程に進むことをもう少し真剣に考研究に従事してきました。たまたま長く同じテーマで研究を続けられえれば良かったと思うこともあります。

たことと、周りの方々の協力のおかげで、卒業してから６年後に再び学科も研究室も、職場も、自分自身が成長するためのフィールド応用物理学科に社会人博士課程で入学し、４年かけて何とか博士の一つだと思います。様々な選択肢がある若い方々はとても羨ましの学位を取得することができました。そういった経緯もあり、ずいぶいですが、これから学科を選んだり、修士や博士課程への進学を選ん長く応用物理学科にお世話になっています。学科の先生には事んだり、就職先を選んだりする時には、儲かっている分野だからとあるごとにいろいろと相談に乗って頂きました。もう卒業してかなりたか、給料が高いとか、モノづくりは大変そうだからとか、損得の基準

ちますが、先生方は今でもとても温かく迎えてくれ、そのたびに、改ではなく、是非「そのフィールドで自分自身はどう成長したいのか」とめて応用物理学科の家庭的な魅力を感じています。

いう観点で物事を考えて欲しいと思います。

最近は、社会人で博士課程に入学する方も増えてきましたが、や応用物理学科は著名な先生方も揃っており、また幅広い技術分

はり営利を追求する企業で、一つのテーマを深く研究する機会はそ野を学ぶことが出来る素晴らしいフィールドだと思います。また、モれほど多くありません。私はたまたま TMR の黎明期で、モノになるノづくり業界は厳しい部分もありますが、裾野の広い応用物理学科かどうか微妙な状況で長く研究を続けることができ、学位まで取得の学生が活躍できる、非常にやりがいのある分野だと思っていまできたのは非常に恵まれた環境だったと思っています。しかし、博す。

士の学位を取得して社内で何かが変わったかというと、実際はあまぜひ、多くの若い方々が応用物理学科に進学し、学び、成長し、り変わっていません。会社にもよりますが、給料も変わりませんし、社会（できればモノづくりに関わる分野）で活躍されることを心から期昇進に学位が必要という訳でもありません。社内で博士の学位その待しています。

研究トピックス ～長距離相互作用系のための新モンテカルロ法の開発に成功～
数理物理学分野・佐々木研究室では、確率的カットオフ法と呼ば１２れる、長距離相互作用系 のためのモンテカルロ法 の開発に成功しました。長距離相互作用系のモンテカルロ法には、１ステップ当たりの計算時間が粒子数 N の２乗に比例して急激に増大するという問題があります。この問題を克服するため、これまでに幾つかの手法が提案されていますが、それらはいずれもエネルギー評価などに近似を含むという点に問題がありました。それに対して確率的カットオ【研究に携わった佐々木志剛助教の談話】
このような適用範囲の広いアルゴリズムの開発は前からずっとやってみたいと思っていました。今回このような形で実現できたことをとても嬉しく思います。今後はこの手法を用いたナノ磁性体の研究などを行う予定です。そちらもどうぞ御注目下さい。

フ法は、計算時間を大幅に削減にしているのにもかかわらず（右図参照）、近似を一切含んでいないという点でこれらの手法と大きく異なります。また、この手法は長距離相互作用系全般に使える手法となっており、今後幅広い分野での適用が期待されています。
(Journal of the Physical Society of Japan 誌, Vol. 77, p. 024004 (2008)
にて発表、(財)みやぎ産業科学振興基金研究奨励賞を受賞)

佐々木研究室HP : http://www.apph.tohoku.ac.jp/mathphys/【用語の説明】
1. 長距離相互作用系：全ての粒子間に作用する、長距離相互作用が存在する系。長距離相互作用の例として、クーロン相互作用、重力相互作用、磁気双極子相互作用などが挙げられる。
2. モンテカルロ法：ボルツマン分布に従った確率で状態を生成するためのシミュレーション手法。温度効果を取り入れたシミュレーションを行う際に広く用いられている。

図：２次元磁気双極子系のシミュレーションにおける、１ステップ当たりの計算時間のスピン数依存性。確率的カットオフ法の計算時間は従来の方法に比べて格段に短く、スピン数が増えるとその傾向はさらに顕著になる。

２年生のみなさん、ナノサイエンスコースにようこそ！
大平 祐介 （安藤研 博士１年）

は、演習を行う講義が多いことです。学んだことを理解するために私がナノサイエンス(当時は応用物理，演習問題を解くというのはとても役に立ちました。２年生も是非、講以下応物)コースに配属されたばかりの義中、講義外を問わず先生方に沢山の質問をして、自分の力としころ、私の同級生たちは、「第３希望だってください。

たのにこ のコ ースに入れら れてし ま っスポーツ大会が１年間を通じて多数あるのも応物を語る上で外せた！」「俺は第５希望だった！」と、このよません。春と秋の２度のソフトボール大会、工学部全体で行う運動うなことばかり話をしていたような記憶が会、テニス大会、駅伝大会があります。スポーツ大会は学生も職員あり、残念ながら第１希望で入ったわけも関係なくコース全体が一体となって行います。応物の人は皆、普ではなかった人が多かったようです。し段からスポーツのことばかり考えているのではないか…と思わせるくかし、卒業式のときなどは、「このコースらい盛り上がります。私はスポーツが苦手で、配属されたばかりの頃に入ってきてよかった！」とみんなが思っはこういった大会にあまり参加したくないと思っていましたが、スポーているように感じました。その魅力の一部ツが苦手な人でも楽しめるようになっています。２年生から各スポーを本ニュースレターにて紹介したいと思います。新たに配属されたツ大会に参加できるので、クラスの皆で力を合わせて、先輩方を倒

学部２年生の方はもちろん、１年生の方にも一読してもらえると嬉ししに来てください。観戦だけでも楽しいですよ。

いです。

最後に、研究の話を少ししたいと思います。応物では、３年生の後応物に関する最初の思い出は、コース決めのためのコース紹介

半に所属する研究室を決めて、４年生から研究室に配属されます。

です。私はもともと情報コースに進みたくて、本学科へ入学しまし

応物にどのような研究室があるのかということについては、各研究室た。しかし、他のコースの先生方が自分のコースはどのようなところのホームページを参考にしてもらえればと思います。私はスピンエレ

か、何を勉強するかという話をしたのに対し、応物の紹介は、「うちクトロニクス分野の安藤研究室に所属しています。そこで現在スピンのコースは毎年希望する学生が少ない。みんな応物にぜひ来てくトランジスタという全く新しい電子デバイスの開発を行っています。非れ！」というばかりであり、この紹介を聞いて応物は非常に個性的で常に恵まれた環境の中で研究を行うことができている上に、成果を面白そうだという気持ちになり第１希望にしました。実際に入ってみ発表するために海外へ行ける機会もあります。研究は大変なこともて感じた応物の一番の魅力は、人数が少ない分、学生間や学生とありますが、非常にやりがいがあります。皆さんと一緒に夢のある研職員の距離がとても近く、アットホームな雰囲気なところです。勉強究ができる機会が訪れることを楽しみにしています。

で分からないことがあった時に、講義中でなくとも先生方に質問に応物の魅力は他にもまだまだあります。新たに配属された２年生行きやすい雰囲気になっています。この応物のアットホームな雰囲の皆さんも、ナノサイエンスコースで充実した学生生活を送ることが気には非常に助けられています。また、応物の講義で特徴的なのできるはずです。

平成 20 年度学外見学実施報告
林 慶 （梶谷研）

実際の見学では、未発表の研究や商品を紹介して下さった企業もあって、学生は熱心に質問をしていました。物理とは一見関係の応用物理（ナノサイエンス）コース

無さそうな企業でも、応用物理で学んだことを生かすことができる仕では３年生の年度末に学外見学へ事があるとわかって安心した学生もいたのではないでしょうか。また出掛けます。平成２０年度は梶谷教

懇談会は、企業が用意して下さった飲食物を頂きながら、和やかな授と私で学外見学の引率に当たりま雰囲気の中で行われました。応用物理を卒業した社員の方々に、した。学外見学の目的は、東京近郊にある企業の現場を見学させ企業での研究の様子や、学生時代に何をしておけば良いか直接伺て頂き、就職に関する情報を得ることです。学外見学の時期がちょうなど、有意義な時間を過ごしたようです。

うどリーマンショックに伴う不況の真っ只中だったためか、参加学生今回、初めて学外見学を担当して、応用物理の学生に対する期の意識は非常に高く、人数もここ数年で最も多い４０名(３年生３７名待をひしひしと感じました。どの企業でも親切な対応をして頂くととも＋４年生２名＋博士課程１名)でした。に、大変歓迎して下さいました。物理の基礎を幅広く勉強している他コースの学外見学と比べると、応用物理の学外見学は見学す

応用物理の学生は、企業が必要とする物理的な考え方ができる人る企業の数が７社と多い点が特徴です。今年度の見学先は初日が材に適しているということもあるのでしょうが、何といっても実際に応

コマツ、２日目に JFE スチール株式会社とシャープ株式会社、３日用物理を卒業された皆様が企業でご活躍されていることの賜物だと

目は特許庁と古河電気工業株式会社、最終日に株式会社富士通思います。数年後に応用物理を卒業して働くようになってから応用研究所とソニー株式会社で、電気・情報・金属・機械の多岐に渡りま物理の評判を下げないように、学生の皆さんにはますます勉学に取す。お忙しい中、どの企業も快く見学を受け入れて下さり、応用物り組んで欲しいと思います。

理の卒業生の方々との懇談の場を設けて下さいました。
学外見学の移動や宿泊は基本的に全員で行動します。初日はJFE スチール株式会社の研修所、２日目以降は東大赤門近くにある鳳明館に泊まることにしました。学外見学の期間中、鳳明館から程近い東京ドームでワールドベースボールクラシックの予選が行われており、見学から戻ってきたあと球場に足を運び観戦を楽しんだ
学生もいたようです。

応物春季ソフトボール大会報告

工明会運動会報告佐々木 志剛 （佐々木研）

大兼 幹彦 （安藤研）

工学研究科の専攻対抗運動会である工明会運動会が平成２１年度応物研究室対抗春季ソフトボール

５月１５日に開催されました。当日の天気は快晴そのも大会が５月２８日(木)に開催されました。今回もレので、けが人もなく、楽しい運動会となりました。

クリエーションの域を遥かに超えた白熱の真剣勝

応物は、去年は得点０の最下位という散々な成績に負が参加１４チームで繰り広げられました。

終わってしまったので、今年は「取りあえず１点は稼ごう」

結果は、安藤研 A チームが優勝を飾り、準優勝というかなり低い目標を掲げての参加となりました。今年が小池研 A チーム、三位は渡辺研チーム、敗者も午前中は０得点で、去年の悪夢が頭をよぎりましたが、復活優勝は梶谷研チームでした。個人賞は、ホームラン王が極低温科学セ午後に入るとムカデ競走が２組とも２位に入り、さらに借ンター(渡辺研チーム)修士２年の森岡貴之君、奪三振王が渡辺研修士１年り物競走で安藤研助教の大兼さんが（奇跡の？）１位獲の池原佑基君、MVP には安藤研４年生の小沢栄貴君が輝きました。

得を果たし、終わってみれば、１９得点・全２２チーム中８位という成績を収めることができました。今回のこの８位と【MVP に輝いた小沢栄貴君（安藤研４年生）の談話】

いう成績は、ここ１０年位で一番良い成績とのことです。

MVP に選ばれて、正直驚きました！「ホントに自分でいいの？ありがとうご

これも各競技で事前に練習を重ね、学生と教職員が一ざいます！」って気持ちです。個人賞があることを丸となって頑張った結果だと思います。

知らなかったので、とりあえず、チームに迷惑かけ

ちなみに今回の運動会の優勝チームは量子エネルないように心掛けてプレーしました。知っていたらギーサイエンスで、得点は６６でした。なかなか道は険し意識してプレーしていました（笑）。今大会は、白熱いですが、来年は優勝を目指して頑張りましょう！

した試合が多く、優勝、MVP も獲れてとても充実した１日でした。秋も優勝目指して頑張りたいと思います。みなさんも爆走兄弟応物安藤 GO!!（安藤研A チーム）に勝てるように頑張ってください（笑）。

優勝：安藤研A, 準優勝：小池研A, ３位：渡辺研

敗者復活優勝：梶谷研
敗者復活T

10/13(火)学部月曜日授業

10/24(土)秋季ソフトボール大会（予備日：10/31(土)）11/14(土)駅伝大会（予備日：11/21(土)）11/19(木)～24(火)

集中講義（対象：学部４年生および大学院生）

11/21(土)

大学祭に伴う休講（全学教育）

11/21(土)～23(月）

大学祭

11 月下旬～12 月上旬

学部３年生研究室見学

1/28(木)・1/29(金)博士論文本審査会

2/3(水)～2/9(火)

学部補講

2/8(月)

学士等編入学試験

2/10(水)・2/12(金)修士論文本審査会

2/18(木)・2/19(金)学部４年生卒業研修発表会

3/1(月)・3/2(火)大学院入学試験（２次募集）

3/8(月)～3/11(木)

工場見学

3/24(水)3/25(木)

卒業記念パーティ
学位記授与式

おうぶつ

佐々木研
藤原研
安藤研Ｂ

授業（冬季休業：12/24(木)～1/3(日)）

多元連合
梶谷研

10/1(木)～2/2(火)

松岡研
職員ズ
３年生Ｂ

松岡研
３年生Ａ
佐々木研
小池研Ａ
安藤研Ｂ
職員ズ
梶谷研
安藤研Ａ
佐久間研
多元連合
渡辺研
藤原研
３年生Ｂ

小池研Ｂ

受賞 <AWARD>

平成 21 年度後期 ナノサイエンスコース、応用物理コース、応用物理学専攻行事予定

2009 年 4 月 1 日～2009 年 8 月 31 日
佐々木志剛 （財）みやぎ産業科学振興基金研究奨励賞 「長距離相互作用系のための効率的モンテカルロ法の開発」 2009年5月
渡辺和雄

産学官連携功労者表彰文部科学大臣賞 「無冷媒強磁場超伝導マグネット装置の開発」 2009年6月

林慶

第6回日本熱電学会学術講演会講演奨励賞「ラビング基板上に成膜したTTF-TCNQ薄膜の膜構造と熱電特性」 2009年8月
受賞年月日順に掲載

編集後記
梅雨が明けきらなかった 8 月上旬、カラッとした夏のスイスに学生と一緒に行ってきました！ミュオンという中間子を使った実験をするためです。
「ナノサイエンスコースなのに中間子？」と思うかもしれませんが、そこがナノサイエンス研究のいいところ！新しい材料を創ったら、その機能を評価するためにいろいろな実験をします。電気、磁場、熱、光に始まり、中性子、中間子まで使うことも！いろいろな実験を体験できるのもナノサイエンスコースの魅力ですね。
（外国に行けるのはもっと魅力！？）（足立 匡）

第2号

2009 年 10 月 1 日発行

発行者

東北大学大学院工学研究科 応用物理学専攻 Newsletter 編集委員会（足立匡、大兼幹彦、小池洋二、佐々木志剛、佐藤文隆、土浦宏紀、林慶、正井博和）〒980-8579 宮城県仙台市青葉区荒巻字青葉 6－6－05 TEL 022-795-7980 FAX 022-795-7203 URL http://www.apph.tohoku.ac.jp/