東京大学大学院工学系研究科 物理工学専攻 押山研究室

東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻

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大学院進学希望の皆様へ

物理学の分野では、理論物理学と実験物理学のふたつの大きなアプローチがありました。
理論物理学では、自然現象の奥に隠されている原理を明らかにし、その原理に基づく基本方程式を解き、それにより自然現象の謎を解明し、さらには自然現象を予測することが期待されてきました。ですが、基本方程式を紙と鉛筆で解くのは通常は不可能です。1980年代頃から、この基本方程式をコンピュータを利用して解き、実際の実験データと照らし合わせて自然現象の理解を深め、あるいは新しい原理を発見し、物理学のフロンティアを広げていくアプローチが始まりました。これを計算物理学と云います。第3のアプローチともよばれています。このアプローチが有効になってきた理由として、基本方程式をコンピュータ上で解くための数学的手法の進展とコンピュータ自身の能力の発達があげられます。
いまやこうしたコンピュータを用いた研究手法は、物理学、化学、生命科学などあらゆる科学の領域で有効であることが認識されています。その意味でこうした分野全体を、計算科学とよぶこともしばしばです。

当研究室では、物理学、化学、生命科学などがターゲットとしてきた自然現象に対して、この計算科学の手法を用いて現象の謎を解明し、人類の科学的知識を押し広げ、さらには新しい機能をもつ物質をデザインすることを目指しています。物理学などの基礎科学の基本的理論に立脚し、その理論を発展させるとともに、コンピュータという新しいツールを駆使し、自然現象に肉薄し、そして新機能を有する新物質群を量子デザインする試みに参加しませんか? ターゲットとなるのは、ナノ物質、バイオ物質を舞台とする豊かな現象です。

詳しい研究内容

  • International Center for Theoretical Physics: Regional Summer School in Beijin
    "Density functional Approach to hard and soft nanomaterials: part1: Role of shapes in electronic structure"
    [movie 1] (about 1hour lecture)
    [movie 2] (about 1hour lecture)
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