コピー機に代表される電子写真では，文字を形成するために，静電気を利用して数マイクロメートルの大きさのトナーを並べています。静電気で文字を作り，そこにトナーをくっつけるのです。

しかし，静電気で書いたつもりの文字が本当に書かれているか確認する方法はありません。
実は静電気の計測は簡単ではありません。測定物が接触すると静電気が逃げてしまうだけでなく，測定物を近づけただけでもときにはバチッと放電してしまうためです。直接測定することができないため，静電気の文字がかすれていたり，にじんでいたりしても，トナーをつけるまではわからないのです。

そこで，私達は直接静電気の文字を確認できる方法を研究しています。
大気中で，非接触で，放電することなく，かつ，高電圧の静電気を数マイクロメートルの寸法で観察することのできる静電気力顕微鏡を作製しています。より高感度に，そして簡便に計測できる静電気力顕微鏡の実現を目指しています。

コンピューターでは，ハードディスクと呼ばれる磁気ディスクに情報を記録しています。
円板状のディスク上にある，小さな磁石のＮ極とＳ極の方向で，“1”，“0”に対応する2値の情報を記録しています。

インターネットが普及し，クラウドサービスを誰もが利用する近年，ハードディスクにおけるさらなる大容量化が求められています。
同じサイズのディスクに対して大容量化するということは，すなわち，一つの情報を記録する面積を小さくすることを意味します。これは，情報を記録，再生する磁気素子や磁気センサを記録領域と同程度まで小さくする必要があることを意味します。また，サイズが小さい分，より高感度なセンサが要求されます。

私達は，電子線を用いる描画装置で数十ナノメートルの素子を形成，電子顕微鏡で観察し，より良いセンサの作製を目指しています。近接場光，表面プラズモンを用いてナノメートル領域の情報を読み取れる磁気センサーの実現を目指しています。

身の回りにある様々な製品を作るためには，図面が必要です。
機械工学科では，国際規格に基づいた図面の読み描きをしっかり学びます。
これによって，グローバルなものづくりの世界で通用する図面を描けるようになります。

この講義では，“ものづくり”のための図面の読み方と描き方をやさしく学びます。
また，実際に簡単な製品の図面を描く体験をしてもらいます。受講者全員参加型のワークショップ形式で実施します。

携帯電話，無線LAN，電子レンジ，地上デジタルテレビ，GPS，ETCなど，電波はいろいろな目的で利用されており，我々の生活を便利にしている。
電波はこのように，我々の身の回りのいたるところに存在している。しかし，電波は目に見えないため，普段の生活ではその性質を捉えにくい。

本授業の目的の一つは，電波の理解である。電波はどのように発生し，どのよう伝わっていくかなど基本的な性質について理解する。
次に授業の第二の目的として，電波を放射し，または電波を受信するのに必要なアンテナについて理解する。アンテナはどのように電波を放射し，受信しているのだろうか。また，八木・宇田アンテナ，パラボラアンテナなど，身の回りを見てみるといろいろなアンテナが使用されていることに気が付く。

アンテナは使用目的によっていろいろな種類がある。アンテナとして必要とされる性能とは何だろうか。これらの点から，アンテナの基本性質を理解する。

超音波といえば，モスキート音に代表されるような人の耳に聞こえない音のことです。
この音は，人の耳に聞こえないので高出力で用いても騒音が発生しません。その超音波を高出力で用いた技術の1つとして金属と金属を接合するものがあります。この技術は，空気を伝搬する超音波を利用するのではなく，金属を伝搬する超音波を利用したものです。現在，超音波による金属の接合は，大きなものでは自動車，小さなものではCPUの製造に利用される技術です。

この講義では，まず超音波の特徴，発生方法から超音波を用いた金属の接合について簡単に説明します。

音楽を聴くときに用いるスピーカですが，このスピーカには実に多くの種類があります。
このスピーカの中には超指向性スピーカと呼ばれるものがあり，近年の情報技術と融合して様々な場面でオーディオシステムとして使用されるようになりました。超指向性スピーカとは，非常に狭い範囲のみに音が聞こえるように開発されたスピーカで，超音波を使用しています。このスピーカを用いると，騒音問題となっている夜遅くの駅構内アナウンスを乗車する人のみに聞かせることが出来たり，美術館のような静けさが求められる場所でも隣の人に聞こえないように展示品のアナウンスを聞くことが出来たりします。
実は，すでに皆さんも体験したことがあるのではないでしょうか。
また，聴くことを目的としない面白い利用方法もあります。（それは講義を楽しみにしてください）

この講義では，そのような超指向性スピーカの原理や構造，応用技術などを紹介していきます。

近年，スマートフォンをはじめとするスマートデバイスは私達の生活に欠かすことのできないものとなっています。
教育の分野においてもスマートデバイスなどのICTを効果的に利用することが推進されてきていますが，多くの学校で効果的に利用されているとは言い難い状況にあります。理科教育では，実験ツールとしてのスマートデバイスのセンサ技術の利用が注目されてきています。

スマートデバイスには加速度センサが内蔵されており，このセンサ情報と周辺機能を利用した実験支援ソフトウェアを開発することでこれまでにない物理実験が可能になります。

本講義では，スマートデバイスに使われているセンサ技術を簡単に紹介した後，当研究室で開発した物理教育用の実験ソフトウェアの機能とその効果的な利用方法についてご紹介します。

今，デジタルカメラやスマートフォンには「ヒトの顔」を見付ける機能が搭載されています。
では，どのように探しているのでしょうか？実は，これらの機器に搭載されているコンピューターは「ヒト」も「顔」も探していません。それどころか「顔」を構成する「目」も「鼻」も「口」も探していません。

一方で，私達が「ヒトの顔」を見付けるのはとても簡単です。遠くからでも「ヒト」を見付け，頭の位置にある「顔」を見付けられます。また，「^-^」のような記号や，汚れた壁のシミや木目などの模様からも「目」や「口」などのパーツから「顔」を見付けてしまいます。

「ヒトの顔」を例にしましたがコンピューターに「物」を見させるには私達とは全く違った考え方が必要になります。
このような話を含めた画像処理の話を皆さんにお話ししたいと考えています。

現在日本では，エネルギーミックスの確実な実現へ向けた取り組みの更なる強化を行うとともに，エネルギー転換・脱炭素社会の実現に向けての作業が進んでいます。そのような状況下において，日本に限らず現在世界中で再生可能エネルギーを用いた発電システムの研究が進んでいます。

本講義では再生可能エネルギーの一種である海洋エネルギーの内，潮流，波力エネルギーを用いた発電システムおいて，効率的に電気を作り出す方法について講義いたします。
潮流エネルギーは周期的に流れの速さと向きが変化し，波力エネルギーも不規則に変化します。したがって，どちらも発電機への入力エネルギーが時間に対して変化します。このため，入力エネルギーが変化しても発電機が常に最大効率で運転出来るように制御を行う必要があり，この制御システムについてわかりやすく講義いたします。

四方を海に囲まれた日本にとっては貴重な再生可能エネルギーの一種である海洋エネルギーによる発電システムについて理解を深めてみませんか。

高分子という概念は確立してから70年程度と比較的新しい分野です。しかしながら，現代の生活には欠かすことができない材料で身の回りにあふれています。

本講義では，高分子という概念がいかに成立したか歴史的背景，身近な高分子材料についての話から始め，高分子の性質や特徴について述べます。

また，そのような性質や特徴が高分子を構成する繰り返し単位の化学的性質だけでなく，集合体としての性質も大きく寄与していることを述べます。これらの性質を測定するための実験的手法についても述べます。

これまで知られている高分子材料の性質を概観し，さらに今後期待される新規高分子材料についても展望します。