研究実績

研究実績

超短時間光・物質相互作用の理解・制御が切り開く新材料・物性・デバイスの探索と創生

本事業は、人の理解・制御可能な時間の版図を広げ、新材料・デバイスの創生を図る野心的なプロジェクトとして発足しました。今日、種々の元素を原子レベルで制御する知見と技術を手に入れ多種多様な機能性材料、デバイスを勝ち得ています。その一方、時間領域において物性をよく理解しその技術的利用を達成しているのはナノ秒(10-9秒)オーダ ーであり、フェムト秒(10-15秒)というはるかに短い未踏領域の理解・制御を図ることは、近年要請が高まる超高速情報処理、新規光機能材料や超微細低エネルギー消費デバイス創生の指導原理のひとつとして不可欠な知見につながるものです。この分野横断型課題を目標に掲げ、さまざまな専門性を持つ教員、主に海外から集ったポスドク、学生の強い相互協力の下、海外連携も通じ、理工学部先端材料科学センターを拠点と した有機的な研究環境整備により、新たな材料・物性・デバイスの探索 と創生を切り開く研究拠点を形成します。平成25年に文部科学省より選定され、共同研究成果例として新規超高速高密度情報記録原理の提案等を発信してきましたが、さらなる融合領域研究の発展を図ります。
(電子工学専攻教授 塚本  新)

国際宇宙ステーションからのブラックホール探査

全天X線監視装置MAXIは、2009年7月に国際宇宙ステーションの「きぼう」実験棟に取り付けられたX線望遠鏡で、全天からのX線を6年以上にわたってモニターしています。
MAXIは国内の9つの大学・研究機関との共同研究であり、多くの企業がその開発に携わっています。そのため研究室の学生は、研究室だけでなく他の研究所や企業での実験にも参加してきました。私の研究室では、JAXAから委託研究という形で、突然輝き出す新天体を発見し、世界に速報するシステムを開発してきました。これまでに同システムにより、MAXIの観測開始後では世界最多の6つのブラックホール天体をはじめ、数々の特異な天体や現象を世界に先駆けて発見し、世界に速報してきました。
これらの成果もあり、MAXIミッションを記した論文に対し、日本天文学会からとくに優れた論文に贈られる欧文研究報告論文賞を、当時システム開発をしていた学生らとともに共同受賞しました。現在、初の重力波対応天体の発見に向けて、国内外の研究機関を含め、大学院生とともに日夜取り組んでいます。
(物理学専攻教授 根來  均)

光子検出技術高度化のための要素技術の開発

光子は光エネルギーの最小単位であり、その大きさは10-19ジュール程度(可視域)と極めて小さい。光子1つでさえ検出できる技術が単一光子検出器です。単一光子検出器は、すでに医療や科学装置などに広く応用されていますが、次世代応用技術においては、要求性能水準にいまだ到達していません。次世代応用技術の代表は量子情報通信(QICT)であり、例えば、無条件に安全な通信を提供する「量子暗号」や特定の計算問題を高速に解く「量子計算機」が挙げられます。私たちは、QICT実現に向け、半導体を用いた高性能単一光子検出器の開発に取り組んできました。本学独自の単一光子検出技術は、Nature姉妹誌の研究ハイライトにも取り上げられ、また国内外のQICT基礎研究で使用されています。本研究では、短期的に90%以上、長期的には限りなく100%に近い光子検出効率の実現を目指しています。現在、新たな材料・素子の採用からそれらを活かす新奇手法の確立に至るまでの試行錯誤によって、先の短期目標まであと一歩のところまで来ています。今後は、究極的な光感度の実現を目指すと同時にQICTへの応用展開も図ります。
(量子理工学専攻助教 行方 直人)

海洋空間の有効利用のための超大型浮体式構造物に関する調査研究

海洋空間利用はこれまで、関西海上空港や臨海副都心に代表される、広大な人工島の造成により行われてきました。しかしながら、次第に人工島を造成する水深が深くなることで、大量の建設土砂が要されると共に、埋め立て場所と埋め立て用土砂採取に伴う環境負荷が懸念されるようになりました。そこで登場したのが、メガフロートと呼ばれる浮体式構造物で、実際の旅客機を発着させた実用実験が3年程行われました。こうした海洋構造物の技術開発は1970年代後半頃から盛んになりました。本研究では、従来とは大きく異なる海洋空間の有効利用に寄与する超大型浮体式構造物の開発のための計画概念や設計法および技術の確立のため、これまで展開されてきた海洋空間利用計画や海洋構造物に関する技術開発に焦点を当て、それぞれの歴史的系譜を体系的にまとめると共に、時々の技術的トピックスの整理収集や現地調査による実施設の効果効用・課題問題について国内外で現地調査を実施しています。また、東日本大震災による被災地に対する救援体制の再構築を教訓とし、新たな"メディフロート"の概念構築や実海域における浮体式構造物の実験を進めています。
(海洋建築工学専攻教授 畔柳 昭雄)

NUBICにおける特許件数

技術に関する研究成果等を民間事業者へ移転する推進機関として設置されている日本大学産官学連携知財センター(略称:NUBIC ニュービック)に係属する産業財産権等で、理工学部は国内外の特許出願件数、特許公開件数とも日本大学のなかで多数を占め、活発な研究活動の実績を示しています。


理工学部の特許件数(平成23年~平成27年12月)

拡大

学外からの研究補助金

各種補助金は、大学における教育・研究活動をより活性化すると同時に、社会からの評価指標ともなるものです。理工学部では、科学研究費助成事業(科研費)をはじめとした外部資金の獲得に積極的に取り組み、申請を奨励する制度も設けています。


委託研究・研究奨励寄付件数(平成22年~平成27年)
科研費の申請・採択件数(平成22年~平成27年)
外部資金導入の推移(平成22年~平成27年)

受賞実績

拡大    拡大

PAGE TOP