#新マテリアルを開発したい
土を軽くする，強くする（地盤の軽量化・補強の新技術）
担当講師：峯岸 邦夫 ／ 国土の狭い我が国では，埋立て地のような地盤条件の良くない場所にも交通施設（道路や鉄道，空港など）を建設しなければなりません。その際に従来のような重い材料を使って建設をすると地盤沈下を起こし，交通施設に大きな影響をもたらします。そこで，地盤沈下を起こさないように発泡スチロールを単体や土に混ぜた軽い材料で交通施設を建設する技術や，元々引っ張られる力に弱い土に補強材という材料を…
身近に使われている高性能コンクリート
担当講師：佐藤 正己 ／ これまでの歴史の中で，地震国である日本では非常に短いスパンで構造物が造り変えられてきました。それは，近代国家として歩み始めた明治時代から使用され始めたセメントコンクリート構造物でも例外ではなく使用され始めてから長い間30～40年程度の長さを想定して設計されてきました。近年，コンクリートは，薬剤や新材料の開発によってコンクリートの強度，耐久性が飛躍的に増加し，耐久年数100…
ものの形が変わることとエネルギー
担当講師：星野 倫彦 ／ ものに力を加えると形が変わります。（1）ものがバネの場合，加えている力を取り除くと元の形に戻ろうとする動きを始めますが，元の形に戻った所で動きを止めるのではなく，振動という往復運動になります。しかし，この振動も時間が経つと動きが小さくなり，やがては止まってしまいます。（2）ものが粘土の場合，加えた力を取り除いても力によって作られた形のままとなり，ばねのように戻ることはあり…
“たくさん”が創る“ひとつ”の世界――相転移現象にみる集団性と秩序の誕生――
担当講師：河村 泰良 ／ 皆さんもご存じの通り，水は冷やすとある温度で突然氷になり，温めると水蒸気となって蒸発します。日常の中では当たり前のことのように思えるかもしれませんが，温度を変えるだけで，たくさんの水分子の集まりが，まるで一つの意思をもったかのように性質をガラッと変える――改めて考えてみるととても不思議な現象です。実はこのような現象は，水に限らず，さまざまな物質で見られます。例えば，金属を…
材料をつないでモノを作る
担当講師：渡邉 満洋 ／ 身の回りにある便利な機械は様々な材料から作られています。特に近年では，機械の小型化，軽量化，多機能化が急速に発展しているため，一つの材料で構成されている機械はほとんどなく，それぞれの材料の特性を活かして適材適所に材料を配置して機械が作られています。そのため，機械（モノ）を作るためには異なる材料を「つなぐ（接合する）」技術が必要になります。では，異なる材料をつなぐことは簡単…
電子が生み出す不思議な現象
担当講師：渡辺 忠孝 ／ 金属などの固体物質は天文学的な数の原子の配列とその中を泳ぐ伝導電子によって構成されています。ミクロな世界の住人である電子は，集団運動によって時として我々の眼に見える形で非常に不思議な現象を引起すことがあります。この授業ではそのような現象として熱電変換と超伝導を紹介し，物質科学の面白さに触れてもらいます。熱電変換現象は電気と熱の相互作用を利用したエネルギー変換現象です。固体…
化粧品の無機材料化学
担当講師：遠山 岳史 ／ 化粧品とは有機材料であるのか，無機材料であるのかと聞かれたら，化学を少しでも勉強したことのある皆さんのほとんどは有機材料であると答えるでしょう。確かに，化粧品は私たちの肌に直接塗るものであるので有機材料であると考えるのではないでしょうか。しかし，実際には有機物は含まれていますが，きれいに見せるための主成分は無機材料です。では，どうして化粧品には無機材料が必要なのでしょうか…