はかる・つくる
金沢大学理工学域では、いったい何が行われているのでしょう？ 理工学域で研究をしている研究者や学生の皆さんに、聞いてみました。「みなさんはいったい何をはかる？つくる？」
-
- 機械創造コース
- 機械・航空宇宙
- ナノテクノロジー
- 材料
- 物性
- 計測
インピーダンスを測っています。
単位はΩ。
交流を使って材料の解析を行う手法を創っています。交流を使う場合、直流に対する抵抗に相当するものが、インピーダンスです。このインピーダンスを使うと材料の特性を測定することができます。
執筆者：宮嶋 陽司 教授
機械工学類
知的材料システム研究室 -
- 機械創造コース
- 機械・航空宇宙
- ナノテクノロジー
- 材料
- 物性
- 計測
ハイスピードカメラで変形を測っています。
単位はμs, μm。
高速変形の解析手法を創っています。近年のハイスピードカメラの高解像度化によって、自動車事故レベルの高速変形や破壊を詳細に撮影することが出来るようになっています。車等のボディーには金属材料が多く使われており、その高速変形や破壊に関して、より深い理解を試みます。
執筆者：宮嶋 陽司 教授
機械工学類
知的材料システム研究室 -
- 機械創造コース
- 機械・航空宇宙
- ナノテクノロジー
- 材料
- 物性
- 計測
プログラムで画像を比較して「ひずみ」を測っています。
単位はなし（無次元）。
「ひずみ」分布の可視化の材料への応用法を創っています。近年のカメラの高解像度化とプログラムによる画像の比較によって、従来は観察できなかった金属材料の変形中の「ひずみ」分布を可視化することが可能になりました。この手法を用いて、金属の変形の理解向上と高強度化を試みています。
執筆者：宮嶋 陽司 教授
機械工学類
知的材料システム研究室 -
- 機械創造コース
- 機械・航空宇宙
- ナノテクノロジー
- 材料
- 物性
- 計測
レーザーやプラズマを使って作った特殊な薄膜の開発を測っています。
単位はいろいろ。
腐食しないコーティングを創っています。5種類以上の元素を等量含むハイエントロピー合金という材料の薄膜を、プラズマやレーザーを使って作っています。高温まで腐食しないコーティングの実現を目指します。
執筆者：宮嶋 陽司 教授
機械工学類
知的材料システム研究室 -
- 機械創造コース
- 機械・航空宇宙
- ナノテクノロジー
- 材料
- 物性
- 計測
金属の内部構造（組織）を測っています。
単位はnm, μm。
より特性が良い金属を創っています。金属の特性は、内部構造（組織）によって変化します。そのため、電子顕微鏡等を使って金属の内部構造を見ています。
執筆者：宮嶋 陽司 教授
機械工学類
知的材料システム研究室 -
- 機械創造コース
- 機械・航空宇宙
- ナノテクノロジー
- 材料
- 物性
- 計測
金属の強度を測っています。
単位はMPa。
社会の隅々まで使われている構造用金属材料を創っています。スカイツリーや明石海峡大橋が実現したのは、その形状を実現できる構造用金属材料の開発があったからです。輸送機器、橋梁、ビル鉄骨等、社会のすみ地味まで使われている次世代の高強度構造用金属材料の開発をしています。
執筆者：宮嶋 陽司 教授
機械工学類
知的材料システム -
- 機械創造コース
- 機械・航空宇宙
- ナノテクノロジー
- 材料
- 物性
- 計測
金属の電気抵抗を計っています。
単位はΩ, nΩm。
より電気抵抗率が小さい金属を創っています。オームの法則は理科で習っていると思いますが、各金属の電気抵抗率は内部構造（組織）を変えると変化します。より電気抵抗率が低ければ、ジュール熱による損失が減って消費電力を減らせます。それは、回り回って地球管渠保護にも繋がります。
執筆者：宮嶋 陽司 教授
機械工学類
知的材料システム研究室 -
- エネルギー機械コース
- エネルギー
- 機械・航空宇宙
固体-液体の相変化の速度を計っています。
単位はW，m/s。
熱を有効利用できる社会を創っています。身近な氷でさえ、未解明な部分があります。それらを含む凝固・融解の現象に着目し、熱を上手に貯める、取り出す、運ぶ方法を研究しています。
執筆者：寺岡 喜和 准教授
機械工学類
熱機関研究室 -
- 計算制御システムプログラム
- エネルギー
- 環境・地球科学
- ものづくり
- 機械・航空宇宙
- 計測
人間が感じる音と振動の大きさを測っています。
単位はぶるぶる。
人間が快適に過ごせる音振環境を創っています。地震や風で揺れる物体、クルマや電車に乗った時の揺れや音など、生活環境には様々な振動現象が見られます。本研究室では乗り物を含む機械と人間との関係に注目して、不快で邪魔な音・振動を取り除く方法を考えています。反対に、振動をうまく利用して発電するなどの取り組みも行っています。
執筆者：小松﨑 俊彦 教授
フロンティア工学類
ダイナミックデザイン研究室 -
- 生物科学コース
- 自然・生命
- ナノテクノロジー
植物の立体構造を測っています。
単位は細胞。
細胞の立体配置を可視化したモデルを造っています。植物は細胞壁をもつため、細胞を特定の方向に切り分ける（細胞分裂する）ことによって立体的な形や内部構造を作ります。近年のイメージング技術の進化によって、生きたまま個々の細胞の立体配置を調べられるようになりました。3D画像や模型をつくって器官ごとの立体構造を作り出す仕組みを調べています。
執筆者：小藤 累美子 助教
生命理工学類
植物発生生物学研究室 -
- 生物科学コース
- 自然・生命
- 環境・地球科学
植物の進化を測っています。
単位は億年。
形づくりと遺伝子の進化の相関図を作っています。約5億年前には水中でしか生きることができなかった植物は、体の形や構造を変えることで陸上で生活できるようになりました。
現在は陸上で大繁栄している植物の、形づくりを行う遺伝子の働きと進化を解き明かします！
執筆者：小藤 累美子 助教
生命理工学類
植物発生生物学研究室 -
- 応用化学コアプログラム
- エネルギー
- SDGs
- 材料
- 物性
高分子の熱に対する耐性を計っています。
単位はジュール。
軽い、硬い、熱に強い高分子材料を造っています。高分子材料は社会生活を支える材料の一つです。これまでだったら難しい「熱や応力」がかかる場所でも使える高分子材料は、より軽く安価な工業材料につながる重要なパーツです。研究室では、フェノール樹脂を利用してこの材料の合成や評価を行なっています。
執筆者：山岸 忠明 教授
物質化学類
高分子材料化学研究室 -
- 数学発展プログラム
- データサイエンス・AI
自然界で最も適した曲面の形状を測っています。
単位はカタチ。
曲面の形状や可視化の数学的理論を創っています。本研究室では、シャボン膜の数学的モデルである極小曲面など空間内に現れる“最適な”曲面の形状や性質を主に数学を使って研究しています。
執筆者：川上 裕 准教授
数物科学類
-
- 知能ロボティクスプログラム
- 材料
- データサイエンス・AI
順応する機械の実現を図っています。
単位は柔らかさ。
ヒモで出来たロボット部品を創っています。ロボットを取り巻く環境は多様であるため、周囲環境になじむ特徴が重視されてきています。また、様々なロボットを逐一開発・設計するのは大変です。人工筋肉アクチュエータや柔軟センサといった、柔らかい部品を組み合わせることで、様々な環境や用途に順応するロボット機構の開発を行っています。
執筆者：平光 立拓 助教
フロンティア工学類
ロボティクス・メカトロニクス研究室 -
- 地球惑星科学コース
- 環境・地球科学
地面の揺れを測っています。
単位はm、 m/s、 m/s^2。
地球の中で何が起こっているかを探ります。美味しいスイカは叩くといい音がしますよね。地震波は地球の音です。それを注意深く聴けば、地球の中で何が起こっているのか知ることができます。地下で起こる断層の動きやマグマの動きを聴いてみませんか？
執筆者：平松 良浩 教授
地球社会基盤学類
地震学研究室 -
- 計算制御システムプログラム
- ものづくり
- 機械・航空宇宙
- データサイエンス・AI
空の大きさを測っています。
単位はロマン。
誰も見たことのない空を一緒に飛びましょう。身近な空を飛ぶドローンから火星の空を飛ぶ探査飛行機まで、空を飛ぶ機械の研究をしています。機体設計や運動制御、飛行試験など飛行機づくりが一通り経験できる研究室です。
執筆者：得竹 浩 教授
フロンティア工学類
航空宇宙システム研究室 -
- 物理学発展プログラム
- ナノテクノロジー
- 物性
固体や液体の表面で起こっていることを測っています。
単位はpNやaJ．とにかくちっちゃい相互作用。
ナノメートルスケールの表面・界面で成り立つ物理を創っています。固体（結晶）の中身と表面ならどちらが調べやすいと思いますか？目で見える表面の方が調べやすいと思いますよね。でも逆なんです。X線による結晶の中身の原子レベルの構造解析は100年の歴史を持つのに対して、表面の原子配列を直接見られる様になってまだ40年ぐらい。表面は反応の舞台でもあり、不思議なことが起こっています。
執筆者：新井 豊子 教授
数物科学類
ナノ物理学研究室 -
- 物理学発展プログラム
- 医療・バイオ
- 自然・生命
- SDGs
- 計測