NAIST 奈良先端科学技術大学院大学 物質創成科学研究科 ~光ナノサイエンス~

平成26年度 光ナノサイエンス 体験入学会  体験内容

電子は粒子か?波か?

量子物性科学研究室
担当者:石墨 淳 助教

ナノ構造物質では電子の波としての性質が重要になってきます。今回は、原子、分子、半導体ナノ結晶、バルク結晶の分光実験を通して、電子の粒子としての性質、波としての性質について学びます。

※筆記用具と電卓を持参してください。

 

 

 

 

 

基底状態のキラリティーと励起状態のキラリティー(8/21のみ)

高分子創成科学研究室
担当者:藤木 道也 教授

自然界には鏡像関係にある不斉分子やらせん高分子が多数存在しています。本体験学習では、吸収発光性の不斉分子を用いて基底状態のキラリティーをCD分光法で、励起状態のキラリティーをCPL分光法で計測し、Gaussian 09量子化学プログラムによって求めた計算結果と比較検討します。Franck-Condon過程と断熱-非断熱過程を実体験していただきます。

※8月21日のみ実施
※光物理、光化学、量子化学、物理有機化学のいずれかの基礎知識を有し、光物性-構造-物性-機能相関に関心を持つ方向けの内容です。

 

デジタルカメラの仕組みを学ぼう

光機能素子科学研究室
担当者:笹川清隆 助教

デジタルカメラを実際に分解して内部で画像を捉えるイメージセンサの構造を観察します。また、実際にイメージセンサを動かして、画像を捉える方法について学びます。これらの実験を通じて現在の我々の生活を支える半導体技術について理解を深めていただきます。

 

 

 

レーザーで太陽電池を作ろう(8/20のみ)

微細素子科学研究室
担当者:冬木 隆 教授

クリーンエネルギーのホープとして、太陽電池への注目がますます高まっています。本実習では、レーザー光を用いた新しいプロセスによるシリコン太陽電池の作製を体験していただきます。太陽電池の動作原理や作製プロセス、種類などについて学びます。

 

※8月20日のみ実施
※クリーン服を着てクリーンルーム内で実験しますので、スカートはご遠慮ください。

自分の手で薬を作ろう!

反応制御科学研究室
担当者:森本 積 准教授

医薬品の多くは、人の手で化学合成によって作られています。この体験入学では、解熱鎮痛薬として汎用されているアスピリン(アセチルサリチル酸)を自分の手で合成します。

※実験メガネ、白衣はご用意します。薬品アレルギーのある方は参加をお控えください。

 

 

 

 

 

生体の金属錯体の酸化還元反応を学ぼう

バイオミメティック科学研究室
担当者:田原圭史朗 助教

酸化還元(電子の授受)は呼吸や光合成といった自然の仕組みの心臓部に当たります。本実習では、生体や人工の金属錯体の化学修飾と電気化学的評価を行い、酸化還元反応について学習していただきます。

 

※汚れてもよい服装で参加ください。

生体光ナノセンサーを作る観る

エネルギー変換科学研究室
担当者:山崎洋一 助教

蛋白質は生命活動を担うナノスケール機能性分子です。体験入学では、人工的に改変した光センサー蛋白質の簡単な作製を通じて、蛋白質工学の基礎を体験していただきます。また、蛋白質の分光測定などから、ナノスケールで働く蛋白質の機能がどのように実現されているのかを、観察していただきます。

光で色が変わる分子を作って調べる

光情報分子科学研究室
担当者:中嶋琢也 准教授

光を当てると物質の色が変化する現象をフォトクロミック反応と呼びます。光に反応して分子の形が変わることで色が変わります。本プログラムでは、有機合成によりこのような分子を作り,その性質を調べます。

※2日間通して参加できる方とさせていただきます。
※汚れてもよい服装で参加下さい。

光通信システムをつくろう

超高速フォトニクス研究室
担当者:片山健夫 助教

発光ダイオード、光ファイバ、フォトトランジスタなどを使って、基本的な光通信システムを作製し、音声信号などの送信・受信を行います。この実験を通して、光の性質、光半導体デバイスの仕組み、光通信システムについて理解を深めていただきます。

※筆記用具を持参してください。汚れてもよい服装で参加ください。実験にこちらで準備した半田ごてを使用します。

磁性薄膜の磁気特性を観察しよう (8/21のみ)

ナノ構造磁気科学研究室
担当者:細糸 信好 准教授

垂直磁化膜、間接交換結合膜、交換バイアス膜などの磁化の磁場変化(磁化曲線)を測定し、その特徴を観察します。また、これらの試料が示す特徴ある磁化曲線がどのような原因で生じているかを学びます。

※8月21日のみ実施

Python でコンピュータプログラムをしてみよう(8/20のみ)

光物性理論研究室
担当者:稲垣 剛 准教授

プログラミング言語Pythonを使ったプログラミングを行います。

 

※8月20日のみ実施
※筆記用具を持参してください。作成したプログラムの持ち帰りを希望される方はUSBメモリを持参ください。

 

 

分子を並べる・分子を見る

有機固体素子科学研究室
担当者:中村 雅一 特任教授

有機トランジスタなどの有機半導体デバイスに使われる分子を、シリコン基板上に真空蒸着によって規則正しく並べます。その結晶粒の形、分子ステップ、分子格子などを原子間力顕微鏡によって観察します。

※汚れてもよい服装で参加ください。観察した画像などの持ち帰りを希望される方はUSBメモリを持参ください。

世界結晶年を祝おう(8/21のみ)

グリーンナノシステム研究室
担当者:松井 文彦 准教授

ラウエがX線回折で結晶を研究しノーベル賞を受賞してからちょうど100年が経ちます。 本実習では電子回折の装置を用いて結晶について研究します。

 

※8月21日のみ実施
※筆記用具と電卓を持参してください。

レーザーの力で細胞を操る(8/20のみ)

グリーンバイオナノ研究室
担当者:細川 陽一郎 准教授

非常に強力な光であるレーザーを顕微鏡により細胞に集光すると、光により発生する力で細胞は動き出します。実習では、顕微鏡にレーザーを入れ、細胞のような小さな物体がレーザーで操れるということを体感してもらいます。

 

※8月20日のみ実施
※動きやすい服装で参加下さい。データの持ち帰りを希望される方はDVDディスクを持参ください。

平成26年度 光ナノサイエンス 体験入学会

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