研究室・教員紹介

量子エネルギー医工学コースに所属する研究室・教員を紹介します。

中性子ビーム応用理工学研究室

加美山 隆

加美山 隆

教授

研究分野:中性子工学、中性子イメージング、中性子ビーム利用

(総合理系1年生向けの)メッセージ
中性子はX線など他の量子ビームとは異なり、物質に深く侵入したり時空情報を一挙に得られるなど、特徴的な情報が得られる計測プローブです。北海道大学には中性子ビームを生成・利用できる加速器施設が構内に存在します。この中性子源施設は世界的に見てもユニークで、北大ならではの世界に突出した特徴ある研究ができる環境が整えられていることになります。皆さんも世界に向けて北大を発信源とする研究を進めてみませんか。

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佐藤 博隆

佐藤 博隆

准教授

研究分野:中性子イメージング、宇宙線シミュレーション実験、中性子ビーム応用(物質科学・生体科学)

(総合理系1年生向けの)メッセージ
中性子ビームにより、地上から宇宙まで、過去から未来まで、極めて広範な物質科学・生体科学を研究することができます。文理融合・農工連携・医工連携も意識し、世界的に見ても珍しい北大の電子加速器駆動中性子ビーム実験施設において各分野との協働を行っています。広い世界を見て広い視野を持って社会に羽ばたいていきたい方は、一緒に中性子ビーム解析技術を作って/使って不可視世界を覗いていきましょう。

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量子ビーム材料解析研究室

大沼 正人

大沼 正人

教授

研究分野:混ざり方のサイエンス、X線および中性子小角散乱、ナノ構造

(総合理系1年生向けの)メッセージ
日常生活で使っていたり、接している多くの「もの」は複数の相が混ざり合った「混ざりもの(複相組織)」です。おもしろいことにA相とB相が同じ量で混ざっていても、それぞれの大きさによって性能が大きく異なるのです。そこで「混ざり方を定量化(数値化)する」ことが重要となってきます。我々は鉄鋼材料からお餅やチーズなどの食品まで、元の状態を壊さず、そのままの状態で混ざり方の定量化を行い、その性能との相関を調べています。

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石田 倫教

石田 倫教

助教

研究分野:X線および中性子小角散乱、鉄鋼材料、アルミ材料

(総合理系1年生向けの)メッセージ
X線でのレントゲン・CTが人体の病気の診断に不可欠であることと同様に、材料や食品において、X線や中性子などの量子ビームを用いた分析は重要な手法です。我々は量子ビームの材料解析手法を活用し、その構造と性能の関係を明らかにすることで、高強度な金属材料、おいしい食品、高性能な機能性材料の実用化を目指しています。身近な材料や食品でも、未だに多くの「なぜ?」が残されています。量子ビームを使って一緒に謎を解き明かしていきましょう。

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耐環境半導体デバイス工学研究室

金子 純一

金子 純一

准教授

研究分野:ダイヤモンド半導体、放射線計測、廃炉工学

(総合理系1年生向けの)メッセージ
工学は実学。人様のお役に立つことを目指すのが工学です。高温環境で動作し、放射線でも壊れにくいダイヤモンド半導体デバイスを作っています。これは福島第一原子力発電所で発生した過酷事故に対応するために生まれ、レーダー、衛星通信、携帯電話基地局で使う高周波トランジスタや集積回路としての応用も目指しています。国からも期待される研究室発ベンチャー企業は世界初のダイヤモンド半導体製造工場を福島に建設中です。最先端技術で一緒に未来を切り開きましょう。

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量子ビーム応用医工学研究室

松浦 妙子

松浦 妙子

教授

研究分野:陽子線治療物理、放射線音響

(総合理系1年生向けの)メッセージ
陽子線によるがん治療は、体内の標的も、メスとなるビームも、実は「目には見えない」世界で行われています。私たちは物理工学の力を使って、この見えないものを可視化し、標的だけを狙い撃つ未来の治療を創り出そうとしています。一筋縄にはいきませんが、だからこそ挑戦する価値があります。一緒に未来を創りましょう。

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宮本 直樹

宮本 直樹

准教授

研究分野:医学物理学、医用画像処理、AI

(総合理系1年生向けの)メッセージ
工学 × 医学 × データサイエンス。複数分野を横断する力が未来を作ります。新しい放射線治療技術を一緒に創りましょう!

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高尾 聖心

高尾 聖心

准教授

研究分野:医学物理学、陽子線治療物理、画像解析、治療計画・最適化

(総合理系1年生向けの)メッセージ
工学部だからこそできる医療があります。最先端のがん治療法である陽子線治療は、「工学が人の命を支える」ことを実感できる、とても魅力的な分野です。私たちは、画像解析やAI、シミュレーションなどの技術を使って、安全で高精度な治療の実現を目指しています。医療に貢献したいという想いを、私たちと一緒に工学の力で形にしてみませんか。

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プラズマ環境プロセス研究室

佐々木 浩一

佐々木 浩一

教授

研究分野:プラズマ応用工学、電離気体の基礎過程

(総合理系1年生向けの)メッセージ
量子の世界は物理学だけの研究対象ではありません。今後の科学技術競争では、量子を自在に操り、新しい応用を作り出した人(国、企業)が勝者になるでしょう。プラズマは物質を原子レベルに分解して組み立て直し、原料にはない機能を発現させるプロセス技術です。しかし、プラズマ応用の研究が始まって未だ日が浅く、本来できるはずのことのほんの一部しか実現していません。その意味で、諸君の目の前には無限の可能性が広がっています。この新しい分野に勇気をもってチャレンジできる学生には明るい未来が拓けるでしょう。

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白井 直機

白井 直機

准教授

研究分野:大気圧プラズマ、プラズマ・液体相互作用、パルスパワー

(総合理系1年生向けの)メッセージ
皆さんの現時点での可能性は∞です。興味のなかった分野の内容も意外にやってみると面白いなんてことも結構あります。私自身も大学1年生のときは当時のIT革命等の影響で情報系の分野に興味がありましたが、次第に情報系への興味が薄れて電気系に進み、当時は思いもつかなかったプラズマの研究室に入り、その後北大では機械系の教員になっています。人生何があるかわかりません。多様な分野の教員がいる当コースをぜひ進路の選択肢に考えてみてはどうでしょうか?普通はやらないような変なプラズマ、新しいプラズマの研究に挑戦しています。アイデア次第で研究の幅が広がり、海外研究者にもウケる成果がでるのも魅力だと思います。お酒と野球観戦、ランニングが趣味で、子守にも追われています。

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稲垣 慶修

稲垣 慶修

助教

研究分野:プラズマ化学、プラズマ分光、プラズマ・液体相互作用

(総合理系1年生向けの)メッセージ
ガスが光っている状態、プラズマを扱った研究をしています。とても綺麗な写真がたくさんあるので、見たい人は是非声をかけてください。

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プラズマ材料工学研究室

富田 健太郎

富田 健太郎

准教授

研究分野:プラズマ理工学全般、プラズマX線源応用、プラズマ診断

(総合理系1年生向けの)メッセージ
私が研究対象とする「プラズマ」は電磁気学・流体工学・統計力学・原子物理といった基礎学問に支えられた分野でありながら、産業応用にも直結する、学術と最先端技術が両立できる数少ない分野です。現在は半導体プロセスに関わる光源や高気圧プラズマの応用研究を行っています。世界に先駆けて開発した「プラズマ温度計」をはじめ、新しい計測技術に挑戦しています。研究の面白さと社会とのつながりの両方を感じながら、最先端の研究に取り組みましょう。

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信太 祐二

信太 祐二

助教

研究分野:核融合炉工学、プラズマ材料相互作用、レーザー表面改質

(総合理系1年生向けの)メッセージ
核融合という言葉を聞いたことがありますか?実は、太陽が燃えているのは核融合反応のおかげです。この反応は二酸化炭素を出さずに大量のエネルギーを生み出します。これを利用して電気をつくるのが核融合研究です。これまで核融合は“夢のエネルギー”と言われてきましたが、今では実現まであと少しの段階まで来ており、国家間での競争も激しさを増しています。私は、超高温の核融合プラズマを安全に取り囲む材料の研究を行っています。核融合発電の実現という夢に向かって一緒に研究してくれる学生を待っています。

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プラズマ生体応用工学研究室

富岡 智

富岡 智

教授

研究分野:高精度電磁界解析手法、コンピュータトモグラフィーの高度化、遺伝的アルゴリズムを用いた逆問題解法

(総合理系1年生向けの)メッセージ
皆さんが社会に出る頃には、従来の学問体系にとらわれずに、幅広い知識が必要となります。量子エネルギー医工学コースは、量子を用いたエネルギー開発や、量子ビームを用いた医療応用を目指しており、他のコースと比べ、電磁気、流体、熱、粒子拡散等の幅広い物理分野、数学、情報だけでなく、化学も含めたより広い知識が必要となります。新しい学問体系の開拓に一緒に挑戦してみませんか?

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山内 有二

山内 有二

准教授

研究分野:プラズマ/レーザープロセス、核融合炉工学、プラズマ・表面相互作用

(総合理系1年生向けの)メッセージ
プラズマやレーザーを使って、新しい材料や、優れた機能を持った表面を作る研究をしています。また、未来の基幹エネルギーの候補となっている核融合発電炉の早期実現のため、新しい炉システムや材料に関する研究もおこなっています。わくわくするような未来社会を一緒に創りませんか?

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松本 裕

助教

研究分野:フュージョン(核融合)プラズマ物理,数値シミュレーション

(総合理系1年生向けの)メッセージ
究極のエネルギー源となるフュージョン(核融合)エネルギーの実用化のため、1億度にも達する超高温のプラズマに関する現象(主に加熱について)を数値シミュレーションで解析する研究を行っています。 プラズマ物理学は、力学、熱力学、統計力学、電磁気学、流体力学など物理の教科書に載っているほとんど全てを扱う、物理が好きな人におすすめの学問分野です。またフュージョンエネルギーの研究は、エネルギー問題を解決して世界を変える可能性があります(少なくとも私はそう思っています)。 みなさんも最先端のスーパーコンピュータを使ってフュージョンプラズマのいろいろな現象を解き明かし、我々と一緒に世界を変えてみませんか?

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量子エネルギー変換材料分野

柴山 環樹

教授

研究分野:電子顕微鏡によるその場観察、半導体界面、原子力材料

(総合理系1年生向けの)メッセージ
小さい頃に、虫眼鏡で物や生き物を拡大して見たことがあると思います。小中高では、理科で光学顕微鏡を使用して、生物の切片などを観察して、勉強の中に自然の神秘を感じたのではないでしょうか。私たちは、光とガラスレンズの代りに電子と電磁石のレンズを使った電子顕微鏡を使用して原子の世界を探索しています。是非、皆さんも未開拓の原子の世界を探検してみませんか?

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中川 祐貴

助教

研究分野:固体イオニクス、水素化物材料、電子顕微鏡

(総合理系1年生向けの)メッセージ
始めのうちは他人から教えてもらうのだと思いますが、徐々に主体的に進めていけるようになることが重要であると思っています。
それぞれの個性を活かした仕事に取り組んでいきましょう。

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原子力環境材料学研究室

小崎 完

小崎 完

教授

研究分野:放射性廃棄物処理・処分、原子炉廃止措置、原子炉材料

(総合理系1年生向けの)メッセージ
放射性廃棄物処理・処分や原子炉廃止措置の研究は、原子力を「使い終えた後」に至るまで、その安全に責任を持つための重要な分野です。環境保全や持続可能な社会の実現に直結し、社会的意義が極めて大きい点が大きな魅力です。化学・物理・材料・土木など幅広い知識を活かせる学際性も特長であり、自らの専門が社会課題の解決に直結するやりがいがあります。本研究室では、放射性核種を用いた極微量分析法を活用し、環境中における移行現象などを解明する研究を進めています。最先端の分析技術を駆使しつつ、将来世代へ安全を引き継ぐための基盤の構築に、本研究室は日々尽力しています。

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渡辺 直子

渡辺 直子

教授

研究分野:放射線計測:原子炉廃止措置・環境修復、放射性廃棄物処理・処分

(総合理系1年生向けの)メッセージ
原子力発電を使った後の片付け-放射性廃棄物の処理・処分や原子力発電所の廃止措置に関する研究をしています。長期的な安全の確保や環境影響の低減といった工学的なチャレンジに加えて、経済性、リスクコミュニケーションや合意形成といった社会科学的な視点も必要になります。持続可能な技術のバランスについて考えてみませんか。

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森永 祐加

准教授

研究分野:放射性廃棄物処理・処分、セメント化学

(総合理系1年生向けの)メッセージ
放射性廃棄物の分野には福島第一原子力発電所の廃炉をはじめとした解決すべき課題が数多く残されています。その課題に取り組むために放射性廃棄物のマクロな性質をミクロな視点から理解しようと日々研究を進めています。 未解明だったメカニズムが、実験データによって明らかになっていく瞬間はとても刺激的で、研究の大きな魅力です。みなさんも是非一緒に課題解決に挑戦してみませんか。

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原子炉工学研究室

千葉 豪

教授

研究分野:原子炉物理学、放射線輸送工学、数値計算工学

(総合理系1年生向けの)メッセージ
私はほぼ半世紀生きてきましたが、学びたいことがまだまだ沢山あります。研究・勉強を共にして、一緒に成長しましょう。

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藤田 達也

藤田 達也

准教授

研究分野:原子炉物理学、臨界安全、不確かさ定量化

(総合理系1年生向けの)メッセージ
原子力は、物理・熱流体・材料・計算・安全がつながる、広く深い分野です。数値シミュレーションと実験データを活用して、目には見えない現象を「数字」で見える化するとともに、その不確かさを明らかにすることで「どれくらい安全か」を説明できる力を高めることを目指して研究を進めています。原子炉の安全性を高めるにはどうすればよいか、社会に役立つ研究に一緒に取り組んでいきましょう。

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范 俊双

助教

研究分野:原子炉物理学、数値シミュレーション

(総合理系1年生向けの)メッセージ
AI時代の進展に伴い、電力需要はますます高まっています。原子炉物理学・原子炉工学は、原子力発電を支える重要で魅力的な研究分野です。学びを通して、核エネルギーの平和利用の未来をともに切り拓いていきましょう。皆さんと一緒に、失敗を恐れず、一歩ずつ成長していければと思います。

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原子力システム安全工学研究室

河口 宗道

河口 宗道

准教授

研究分野:次世代原子力システム、放射性物質移行挙動、金属ナトリウム熱流動・反応工学

(総合理系1年生向けの)メッセージ
原子力エネルギーは社会を支える基盤エネルギーの一つであり、中長期的に安定して利用できる技術です。その安全性と信頼性をさらに高めることが、研究の大きな目標です。私たちの研究室では、金属ナトリウムを用いた次世代原子力システムの安全性向上に関する研究を行っています。実験と理論の両面から、新しいエネルギー技術の可能性を探っています。金属ナトリウムを使った研究に一緒に挑戦してみませんか。

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張 承賢

助教

研究分野:確率論的リスク評価、人間信頼性評価、小型モジュール炉(SMR)関連リスク評価、ナトリウム冷却高速炉安全評価

(総合理系1年生向けの)メッセージ
原子力エネルギーを安全に利用するためには、リスクの適切な評価と管理が不可欠です。しかし、リスクは目に見えず、定量化も容易ではありません。さらに、その対象は機器だけでなく、それを運用する人間の判断や行動にも及びます。このような複雑な課題に対し、モデル化やデータ解析を通じてリスクを定量的に捉えることは、本分野の重要な研究テーマです。困難である一方、新たな知見を切り拓く大きなやりがいがあります。本研究室では、原子力リスク評価の分野に主体的に取り組む意欲ある学生を歓迎します。

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原子力安全先端研究・教育センター

小崎 完

小崎 完

センター長・教授(兼担)

研究分野:放射性廃棄物処理・処分、原子炉廃止措置、原子炉材料

(総合理系1年生向けの)メッセージ
原子力は発電だけでなく、医療や産業など幅広い分野で社会を支える重要な技術です。一方で、安全の確保や廃棄物の処理など、長期的な責任も伴います。これらの課題に取り組むには、専門知識と倫理観を備えた人材の育成が不可欠です。 当センターでは文部科学省の補助金を活用し、国内で原子力を学ぶ学生の皆さんに向けて、オンライン教材や実験・実習、施設見学など多様な学習機会を提供しています。あわせて、大学・企業・国立研究所をつなぐハブとしての役割を果たし、さらにリカレント教育やすそ野拡大にも取り組んでいます。

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中島 宏

中島 宏

副センター長・特任教授

研究分野:放射線遮蔽工学、放射線物理

(総合理系1年生向けの)メッセージ
放射線、放射能、さらには原子力について、一緒に考えてみませんか。これらは私の世の中に様々な形で貢献しています。今や、これらの利用がなくては、世の中は動きません。皆さんの身近にあるものの多くは、何らかの形で利用しています。 例えば、スマホや車ですら、これらなしでは存在しえません。さらには、皆さんが便利に使っている電気の一部もこれらを利用しています。にもかかわらず、理解が不十分なために、過剰に恐れる人が沢山いるのは、大変残念です。 当センターの教材、実習で、共に学び、一緒に考えていきましょう。

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宮村 浩子

宮村 浩子

特任准教授

研究分野:人材育成、可視化

(総合理系1年生向けの)メッセージ
私は原子力人材育成を担当しています。皆さんはこれまでに多くの勉強を重ね、さまざまな知識を身につけてきたことでしょう。これからは、その知識をさらに深めるとともに、それらが実際に活用されている現場を見学したり、自ら生み出したりする機会が増えていきます。さまざまな体験から得られる気づきこそが、皆さんを大きく成長させます。失敗を恐れず、自分の「なぜ?」を大切にしてください。一緒に学べることを楽しみにしています。

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