担当講義

学部大学院基礎セミナー

講義(学部)

電気物理学B

Electro-Physics B

担当 加藤 裕史、佐藤 文信(村田研)、村田 勲(村田研)、尾崎 典雅(兒玉研)
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対象 工学部(電1・電2)(1年次) 2セメスター

[目的]波動、熱学および量子力学の入門的内容を講義する。
[到達目標]これらの物理と電気系工学との関連について例を引用しながら説明を行う。

教科書:Halliday/Resnick/Walker 共著 野崎光昭 監訳
/「物理の基礎」第2巻 波・熱/培風館

電磁理論IA・IB

Electromagnetic Theory IA IB

担当 加藤 裕史、村田 勲(村田研)
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対象 電子情報工学科 電気電子工学科目(2年次) 3セメスター

 電磁理論は電子情報工学の基盤を支える最も重要な基礎科目の一つである。電磁理論の講義は、電磁理論IA、電磁理論IB、電磁理論IIAおよび電磁理論IIBから構成されており、各科目ともに理解を深め応用能力を養うための演習を含む。電磁理論IAでは、電磁理論の展開に必要な数学的準備を行うとともに、電磁理論の基本概念、電磁界中における荷電粒子の運動について学ぶ。

教科書:熊谷信昭著「電磁理論」、コロナ社

ビーム工学

Beam Engineering

担当 飯田 敏行、加藤 裕史
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対象 電子情報工学科 先進電磁エネルギーコース(2年次) 4セメスター

 イオン、電子ビームの生成と輸送について、さらに、イオンビームおよび電子ビームの利用技術について解説する。現代の先端科学技術におけるビーム技術の役割について議論する。

授業形態:講義(スライド)、資料配布
成績評価:期末試験(適宜レポートを課する)

計測制御工学

Instrumentation and Control Engineering

担当 飯田 敏行、村田 勲(村田研)
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対象 環境・エネルギー工学科(3年次) 5セメスター

 環境分野及びエネルギー分野で利用される各種計測機器や制御機器の原理と応用について学ぶ。また、先端科学技術における量子計測制御技術の役割について議論する。

授業形態:講義、資料配布
成績評価:期末試験および出席とレポート提出によって決定

電子情報工学専門実験第1部・第2部(実験A7 プラズマ基礎)

Experiments in Electronics and Information Engineering I & II

担当 先進電磁エネルギーコース全教員
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対象 電子情報工学科 システム制御・先進電磁・量子電子(3年次)

電子情報工学に関する専門的な基礎実験。所属コースの実験項目を履修する。

[実験A7. プラズマの基礎実験]
 本実験は気体放電の物理的機構を学ぶとともに、放電によって生成されたプラズマの基本的な性質を静電プローブ測定により理解することを目的とする。

授業形態:実験(プラズマの発生実験)
成績評価:実験レポートにより評価する



講義(大学院)

電磁エネルギー機器学

Electromagnetic Energy Systems

担当 加藤 裕史
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対象 博士前期 先進電磁エネルギー工学コース

 荷電粒子及び荷電粒子群の運動と輸送について講義する。さらに、粒子ビーム源や荷電粒子加速装置、プラズマ生成制御装置の物理的な原理や工学的応用について述べる。また、関連する強磁場、高真空、高電圧等の要素技術についてもわかり易く解説する。

授業形態:講義(輪講)・発表・WebCTによるミニッツレポート
成績評価:出席3分の2以上を対象。平常点と期末レポート・発表で評価

核融合炉工学

Thermonuclear Fusion Reactor

担当 飯田 敏行、村田 勲(村田研)
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対象 博士前期 先進電磁エネルギー工学コース

 将来のエネルギー源として期待されている核融合炉の物理的・工学的基礎及び特性、並びに要素技術開発研究の進展状況及び技術的課題について解説する。特に、ブランケット設計、安全性、遮へい技術、中性子とガンマ線輸送、核反応などについて詳細を議論する。核融合炉の応用として、核融合核分裂ハイブリッド炉についても概説する。

授業形態:講義・WebCTによる資料配布
成績評価:出席と期末試験による

量子計測工学

Quantum Measurement Engineering

担当 飯田 敏行、佐藤 文信(村田研)
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対象 博士前期 先進電磁エネルギー工学コース

 量子現象の計測法及び量子ビームの工学的応用について講義する。電子、イオン、原子分子クラスター, 中性子、光子、X線などの粒子線と物質との相互作用やそれらの作用に基づく微視的計測技術について解説する。また、量子ビーム利用技術と応用について解説する。

授業形態:講義・資料配布
成績評価:期末試験(適宜レポートを課する)

放射線計測学

Radiation Measurement

担当 飯田 敏行
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対象 博士前期 環境・エネルギー工学専攻

 環境放射能や環境放射線を例に、原子や原子核のまわりのミクロな現象の測定法および、中性子やガンマ線・X線光子などの放射線検出法について解説する。さらに、電子ビームやイオンビームの工学的応用や医学的応用とそれらに関連した量子的計測法についても解説する。

授業形態:講義・資料配布
成績評価:期末試験を行う。適宜、演習問題とレポートを課する。

電気電子通信テクノロジー実習 (実習課題1)

Experiments in Electrical, Electronic and Communication Technology

担当 先進電磁エネルギーコース全教員
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対象 博士前期 先進電磁エネルギー工学コース

 座学で学ぶ「広い知識」を実践的に応用する能力を養成することを目的とする。
[実験課題1] 物理現象の数理モデル化と解析

授業形態:実験(Mathematica)
成績評価:レポートにより評価する。

核科学フロンティア (一部)

Nuclear Science Frontier

担当 先進電磁エネルギーコース全教員
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対象 博士後期 先進電磁エネルギー工学コース、総合コース

 超高強度レーザー周辺や超高温プラズマ環境で起こる核反応について解説する。また、これらの大型装置による高密度高エネルギー粒子源の開発とその応用についても説明する。さらに、日本の大型加速器を中心とした核科学研究の現状についても幅広く紹介する。

授業形態:講義、資料配布
成績評価:出席、レポート提出



基礎セミナー

エネルギーの不思議II

Misteries of Energy II

後半部(第2日目) 担当 加藤 裕史、佐藤 文信(村田研)

対象 全学部(15人程度)

 エネルギーと粒子ビーム(放射線)との関係は深い。特にそれは、核エネルギーにおいて顕著に現れる。プラズマは粒子が集団として存在するときの一形態であり、これも、核エネルギーの内の核融合と深い関係がある。 本セミナーでは、一般に理解しにくい「粒子ビーム(放射線)」と「プラズマ」について、実生活の様々な具体例を交え、「暮らしの中の放射線」及び「身近にわかるプラズマ」と題し体験的授業を実施します。
飯田研究室では、このセミナーの後半(2日目)の「身近にわかるプラズマ」を担当します。身の回りに存在するプラズマについて考えたり、実際にプラズマ発生装置を使ってプラズマを作ったりしながら、広い範囲で応用されているプラズマの一端を学んでいきます。

成績評価:出席とレポート提出によります。

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基礎セミナーの写真 (左から)セミナーの風景、プラズマボールの様子、電子顕微鏡で観察した髪の毛