成果報告会

２０１０年は大滝セミナーハウスで２月２０，２１日の1泊2日の日程で数学と物理合同で開催します。参加人数は５２人。集合場所は理学部博物館前、集合時間は８時半です。集金するので遅れないようにしましょう。日程は

２０日		２１日
９：００	北大発	７：００	起床
１２：００	大滝着、昼食	８：００	朝食
１３：３０	発表会1	９：００	発表会3
１８：００	夕食	１０：３０	Lecture
１９：３０	発表会2	１２：００	昼食
２１：３０	懇親会	１５：００	大滝発
２２：３０	消灯	１８：００	北大着

発表会の暫定プログラムはこちら。
参加費は交通費宿泊費食費保険料込みで１０００円です。
体育館で本格的に運動したい人は上履きを持参することを推奨します。
浴場にはシャンプーと石鹸は備え付けられています。タオルは持参してください。

２００９年の成果報告会

平成20年度（21年2月13日ー14日）に「北海道地区国立大学共同セミナーハウス」（北海道大滝村）で，研究室体験，基礎ゼミ等の諸活動の研究発表会を行い，39名が参加し，熱心な議論が展開された。

発表者，タイトル	発　　表　　概　　要
（物理学科2年）複雑液体における分子ダイナミックスの研究	水をはじめとした液体，ガラスなどの複雑液体は，固体のように構造的な特徴を調べても非常に複雑でその特性を調べることは困難である。このような複雑液体においては刺激を与え，それに対してどのような応答を示すかを調べると効果的である。実際にこれまで多くの物質がインピーダンス分光法で測定され，複雑液体の物性の解明に貢献している。現在は潤滑油に注目しており，その性質と動的ダイナミックスを調べている。
（数学科2年） BaTiO₃の誘電特性― 驚異のチタバリ	チタン酸バリウムの研究。チタン酸バリウムは他の強誘電体に比べ，大きな誘電異常を示し，機能性材料として興味深い物質である。デバイスとして使用した場合，誤って120℃を越えてしまうと相転移が起こり，その性質が大きく変わるため誤作動の原因となる。本研究ではチタン酸バリウムに添加物を加え，その相転移温度を室温から遠ざけ，よりデバイスに応用しやすい材料の可能性を探索する。今回はチタン酸バリウムのセラミクス試料を作製法や誘電測定の原理など必要な技能を学んだ。
（物理学科2年） NdFeB永久磁石の磁区観察	自動車のモーターはできるだけ強力な磁石が必要とされる。NdFeB磁石は最も強力な磁石の１つとして知られるが，高温で磁荷が失われやすいという欠点がある。この研究では減磁過程のメカニズムを調べている。NdFeBのカー測定を行い，外部磁場に対する永久磁区の減少過程を調べた。その結果，NdFeB磁石の減磁過程の観察に成功した。今後，高温でどのようになるのか，この物質の減磁過程を調べてみたい。
（物理学科2年） (TMTTF)₂Xの振動分光法による研究	(TMTTF)₂Xはp結合により一次元的に結合しており，アニオンの配向による相転移とチャージオーダーによる相転移が知られている。チャージオーダーによる相転移の前後ではラマンスペクトルに明瞭な違いを観測でき，それが結合の強さを表している。この物質を３月に分子研にて実験を行う。それについて今後検討を進めていく。
（物理学科2年）擬1次元有機導体 (TMTTF)₂X の電子状態	擬1次元有機導体(TMTTF)₂X である(TMTTF)₂_―ReO₄はp結合により一次元的に結合しており，アニオン配向秩序相転移と電荷分布相転移する。この物質の伝導性は疑似4端子法による結果が報告されているが，正確に試料を測定することが出来ていなかった。この研究では4端子法により電気抵抗を測定した。結果，相転移温度に対応した，明瞭な異常が観測された。
（物理学科2年）ピン止め効果をおこさない超伝導作製	高温超電導体YBa_２Cu₃O_７は液体窒素温度で超伝導を起こす。マイスナー効果を利用したリニアモーターの模型は浮上しているにもかかわらず，レールの上をスムーズに進む。これは一般にピン止め効果と呼ばれる現象により引き起こされていることが知られているが，それではピン止め効果のないものでは，レールから外れてしまうのだろうか？本研究では高校の時から疑問に思っていた問題を考えるために，ピン止め効果のない系を実際に作製し，比較する。ピン止め効果はセラミック試料に微細な空隙ができるため，引き起こされる。現在，単結晶試料の作製中である。また任意に不純物を添加した時の量に対する振舞に興味がある。
（物理学科2年）テラヘルツ時間領域分光法によるレチナールの測定	今回はすでにある装置に，新たにGPIBを利用して波形デジタイザからデータをパソコンに取り込む形に改良したことと，その装置を用いてテラヘルツ波測定の二つを行った。テラヘルツ波による吸光測定はβ-caroteneとretinalについて測定した。β-caroteneはretinalの二量体であり，この分子構造によりスペクトルがどのように変わるか興味がある。今回はβ-caroteneについて測定を行い，シグナルを観測した。今後は温度依存性およびretinalとの構造による違いを検討する予定である。
（物理学科2年） U₄Ru₇Ge₆の物理的性質	U₄Ru₇Ge₆を調べた。U₄Ru₇Ge₆は6.8Kで超伝導体になる。今回はU₄Ru₇Ge₆の多結晶を作製し，加工，その評価までを行った。評価は粉末X線回折法により行われ，その結果，格子定数は過去の報告とよく一致する結果を得た。そのため試料はうまくできていることが結論される。今後，比熱，電気抵抗，磁化率の測定と高圧化での電気抵抗，磁化率の測定を行うことで，この物質の超伝導をもっと詳しく調べてみたい。
（1年）オープンラボの企画・テーマ提案－ゴミ箱の確立	ごみ箱にごみを捨てるという行為は日常で何気なく行われている。少し横着して遠くのごみ箱にごみを投げ捨てるということは誰でも一度はしたことがあり，そして同時にうまくごみ箱入らなかった経験もあると思われる。このごみ箱にうまく入るかどうかは距離と関係していると予想されるが，実際のところはよくわからない。そこで，ごみ投げマシーンを作成し，統計的に調べることでこの距離との関係が明らかになるのではないかと考えられる。これを作成して，その結果を検討していきたい。
（1年）オープンラボの企画・テーマ提案―スターリングエンジン	スターリングエンジンは現実に存在しうる熱機関の中で最も効率よく熱エネルギーを運動エネルギーへ，運動エネルギーを熱エネルギーに変換することができる。これを授業で学習したカルノーサイクルなどの熱機関と比較することで熱に対する理解を深める
（1年）オープンラボの企画・テーマ提案－液体窒素教材の開発	液体窒素について。液体窒素は比較的安価であるため，広く演示実験に使用されている。しかしその多くはある程度決まった実験になってしまっており，ワンパターン化しているように思われる。理科離れが叫ばれる昨今において，もっと理科の素晴らしさを伝えることができる実験はないか検討した。今回検討したものは次のとおりである。①温めなくても沸騰するやかん，②勝手に膨らむ風船，③たばこ。いろいろなアイディアを検討してみたが，インパクトのある実験はやはりすでにほとんど行われており，そのむずかしさを痛感した。しかしこのようにパターン化せず新しい試みに挑戦するのは大切なことであると考えられるので，今後もまた新たな試みを考えたい。
2名（1年）オープンラボの企画・テーマ提案－女性のために	最もめくれにくいスカートに関する研究。近年，不審者が増加しており女性の被害が後を絶たない。そこで女性のファッション性を保ちつつ，被害を少なくするために必要な条件を考察する。今回は力学的な視点から ①スカートの裾に重心をもつようなモデル，②スカートを一様な剛体であり変形しないと仮定し，直線的な形状と裾が広がっているような形状の二つに関して検討した。①の計算からは重い素材であることが望まく，②の計算からは直線的形状すなわち慣性モーメントが大きな方が良いことが結論された。
6名　(数学科2年) 基礎ゼミ報告－多変数解析学	ユークリッド空間の位相から出発して微分積分学の多変数の場合への一般化へと進み，高次元の場合の微分積分学の基本定理であるストークスの定理について学習した。ストークスの定理や速度ゼロの集合を説明する。
4名（1年）基礎ゼミ報告－解析学入門	田島著「解析学入門」を輪読し，e-d論法を用いた論理によって展開される，実数の連続性，連続関数，微分可能性，積分可能性，一様連続性などの基礎的概念を学習する。e-d論法による収束の概念の厳密化を解説し，チェザロ和の極限定理の証明の概略を示す。
4名(1年) 基礎ゼミ報告 ―曲線と曲面	平面曲線の曲率とその性質，空間曲線の局所的理論，空間の曲面の局所的理論を経て，曲面の大域的性質に関する基本定理であるガウス・ボンネの定理を学んだ。本発表では曲線と曲面の曲率の定義とガウス・ボンネの定理を紹介し，例を用いてその意味を説明した。