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金沢大学 理工学域 紹介パンフレット「知の創造と融合」

 

 

 

 

■パンフレットに掲載された画像・写真の解説

【ガンマ線バースト発生メカニズムの解明】

宇宙物理学研究室では,宇宙最大の爆発現象であるガンマ線バーストの発生メカニズムを解明するための観測装置を開発し,宇宙探査機IKAROSに搭載して観測を行いました.ガンマ線の偏光を検出したことから,発生源には強い磁場が存在する事を突き止めました.太陽の数10倍の質量を持つ星が爆発した際に,ほぼ光速のジェットを作り出し,内部の強磁場に高エネルギー電子が絡みつくことでガンマ線を作り出していると考えられます.

【原子の世界を探る極低温超高真空走査型プロ−ブ顕微鏡】

生活環境から空気を1兆分の1まで減らした何もない容器の中,温度は-269度.先端が原子1個になるまで尖らせた針と試料を電源につないで,針を原子数個分ぐらいの距離まで試料に近づけます.すると,接触していないのに電流が流れて,針の原子と試料の原子の間に力が働きます.こんな原子レベルの世界で起こる物理現象を利用して,試料表面の1個1個の原子や分子を観察できる装置です.

【ロケットプレーンテストベッド機の風洞試験】

日本の将来型宇宙輸送系の開発をJAXA(宇宙航空研究開発機構)と協力して進めています.金沢大学は制御システムの研究を担当しており,小型の実験機を使って飛行実証をしています.小型無人実験機を製作し,風洞試験を行い,金沢大学で設計したシステムを実装した飛行試験を実施しています.

【原子の運動を追跡する計算機シミュレーション】

優れた製品を作るためには,強くて軽い部材の開発が必要です.全ての物体は原子から構成されているので,個々の原子がどのように動いているかを理解することができれば,その材料が本来持っている能力を最大限引き出すことができます.近年の計算機の飛躍的な発展により,個々の原子の運動をコンピューターシミュレーションを用いて追跡し,これまでにわからなかった現象が明らかになりつつあります.

【水星磁気探査衛星】

「ベピ・コロンボ計画」は,日本とヨーロッパが共同で実施する水星探査プロジェクトです.同計画では,水星磁気圏探査機(MMO)と水星表面探査機(MPO)という2機の科学衛星を,2015年に同時に打上げ,2022年から水星探査を開始する予定です.電子情報学類の研究チームは,MMOに搭載する電磁波観測装置の交流磁界測定センサと,同観測器の制御や観測データの処理を担う衛星搭載用ソフトウェアの開発を担当しています.
(衛星イラスト:池下章裕)
詳細は

http://www.stp.isas.jaxa.jp/
mercury/p_intro-j.html

【超高温誘導熱プラズマ】

温度1万度にも達する熱プラズマを,コイルからの電磁場により,宙に浮いた状態で生成します.ここに材料粉体を投入すると材料は急激に蒸発し原子状態となります.原子状態となった材料と反応性ガスとを反応させると同時に急冷することにより,太陽電池材料・次世代電子部品材料・医薬品材料となる「機能性ナノ粒子」が大量に合成できます.

【LSIレイアウト図】

マイクロコンピュータ(マイコン)の周辺回路(タイマー、シリアル送受信機能など)が自由に構成できる仕組みを持ったLSIであり,マイコンの一部として搭載することを想定しています.マイコンを購入したユーザが,購入後必要に応じて機能を追加できる,いわば,「ユーザ再構成マイコン」を実現します.パンフレットの写真はこのLSIの設計図面に相当し,大きさは2.5mm角です.

【大型水路を使った波の実験の様子】

境デザイン学類の水工学研究室では,ガラス張りの大きな水路を使って川や海での水の流れや波の運動の性質を調べ,水の動きをコントロールする手法の開発や,水の動きを利用した地球環境の改善技術の開発に役立てています.

【バーチャルリアリティ(VR)を用いた都市のデザイン(渋谷駅前歩道橋)】

地域や都市の計画に住民が参加できるようにするには,これから作る建物などのデザインをわかりやすく示すことが重要です.環境デザイン学類の都市計画研究室では,VR技術を用いて,住民参加型の地域・都市計画支援システムの開発を行なっています.画像は,フォーラムエイト主催の学生デザインコンテストでグランプリを受賞したものです.

【能登半島周辺の重力異常図】

重力とは地球の万有引力と遠心力の合力であり,重力異常は地下構造による重力の変化を表しています.図の赤い部分は地下に密度の大きなものがあるところ,青い部分は地下に密度の小さなものがあるところを示しています.重力異常は活断層の調査や石油資源探査など幅広く用いられています.

【共焦点レーザー顕微鏡による細胞の研究】

焦点レーザー顕微鏡は試料を点単位,線単位,あるいは複数点でスキャンし,試料の立体像や様々な方向の断面像を高解像度で構築できます.自然システム学類では,最先端の共焦点レーザー顕微鏡を用いて,細胞分裂の詳細(写真中のPCの画面参照)や胚発生など,生きた細胞の動態を明らかにする取り組みが行われています.

【南アカンサスインターフェイス】

角間キャンパスの中地区と南地区をつなぐ橋が南アカンサスインターフェイスです.写真は自然科学5号館側から自然科学本館に向けて撮影したものです.

【自然科学系図書館内の吹き抜け】

自然科学系図書館では,約35万冊の図書と1万冊の雑誌を所蔵しています.座席数は全部で583あり,AV ホールや演習室,グループ学習室もあります.開架されていない古い図書を書名などで指定すると, 機械が自動で書庫から探して持って来てくれる自動化書庫も装備されています.

 

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