从纯物理学到应用物理学
用自己的力量追求真理
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高等物理系的特色1
培养解决问题的能力
强调实验和练习在基本粒子、原子核、宇宙、物理性质、光等前沿研究课题的同时，注重基础知识和技术的掌握，提供动力、电磁、热力学、量子力学、统计力学等基础学科的高质量教育。特别注重实验和练习，培养分析问题和解决问题的能力。
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高等物理系的特色2
各种
研究领域该系拥有 13 个实验室，涵盖广泛的物理领域。我们从理论和实验的角度对各种主题进行研究，包括空间、原子核和基本粒子、磁性和高温超导性、有机半导体、表面特性、激光和仿生学。
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高等物理系的特色3
在最先进的研究设施中
处理高级主题野田校区配备了激光实验楼和超导实验楼等研究和实验设施，并积极与位于筑波科学城的国家研究机构进行联合研究。我们还举办校内外专家的专题讲座，通过尖端物理加深您的学习。
基本信息/资质 基本信息和认证
| 校园 | 获得的学位 | 注册学生总数 | 您可以追求的资格 |
|---|---|---|---|
| 野田校区 | 理学学士 |
456 人（383 名男孩/73 名女孩） 男孩 84%/女孩 16% *截至 2025 年 5 月 1 日 |
·初中教师一级执照（科学/数学）·高中教师1级执照（科学/数学） |
课程 课程
■必修科目 选修必修科目 选修科目
| 第一年 | 第二年 | 第三年 | 第四年 | |
|---|---|---|---|---|
| ■微积分/线性代数1/矢量分析/基础数学练习/矢量分析练习/力学A/B/电磁学A/力学练习A/B/电磁学练习A/物理实验1-A/1-B/计算机知识◆电磁学概论/物理专题讲座1-A/1-B/计算机练习/化学A/B | ■分析力学/振动与波/电磁学B/热力学/复函数论/线性代数2/量子力学导论/量子力学1/统计力学导论/电磁学练习B/量子力学练习/物理实验2-A/2-B◆物理数学A/B/化学2-A/2-B/编程A/B/物理实验/几何/波动光学/数据科学/人工智能应用基础 | ■统计力学1/物理实验3-A・3-B◆高等物理专题讲座/毕业前研讨会/统计幂练习/数值计算方法/量子力2和3/电磁学3/电子电路/连续介质力学/物理测量/辐射测量/晶体学概论/数理统计/化学实验 | ■毕业研究A/B | |
| 粒子/核/天体物理学 | ◆粒子/核物理/核物理/特殊物理讲座3-B/相对论/天体物理学A/B/地球物理学 | |||
| 量子功能/软物质物理 | ◆凝聚态物理A/B/C/应用凝聚态物理A/B/物理专题讲座3-A/物理光学/量子光学 | |||
2025 年学习书毕业所需单元列表
| 专业主题 | 基础科目 | 普通教育科目 | 自由主题 | 总计 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 专业基础知识 | 基本知识 | 相关专业基础知识 | 了解自然主题组 | 与人类了解社会主题组 | 职业生涯学习阵型主题组 | 外语学习主题组 | 区域了解更多主题组 | |||
| 58 | 34 | 30 | 4 | 126 | ||||||
毕业研究・
实验室介绍
研究生研究和实验室
- ■天体物理学（理论）
- 它是一个综合了基本粒子、原子核、相对论和流体力学等物理各个领域的研究领域，以了解宇宙的形成、超新星爆炸等现象以及黑洞等天体。
- ■天体物理学（实验）
- 它是一个不仅利用涉及万有引力的经典力学，还利用电磁学、量子力学等广泛的物理知识以及统计知识，并使用自己开发的观测设备来观测地了解宇宙的研究领域。
- ■粒子物理学（理论）
- 物质分为分子→原子→原子核→等。当它不能再进一步划分时，称为基本粒子。基于量子场论和相对论，我们的目标是阐明基本粒子的性质和早期宇宙的物理学，它们是在早期宇宙中产生并相互作用的。
- ■粒子物理（实验）
- 这是一个使用加速器和探测器来探索基本粒子、构成物质的最基本元素以及它们之间作用力的定律的研究领域。通过对基本粒子的研究，我们可以解开诸如物质起源之类的基本奥秘。
- ■凝聚态物理（理论）
- 我们将从理论上阐明材料表现出的各种特性为何以及如何存在，从而促进未来新型功能材料的开发。
- ■凝聚态物理（实验）
- 通过新材料和设备的创造以及精密测量和分析，我们探索了材料（包括半导体、超导体和磁性材料）所表现出的多种功能的潜在机制。
- ■光学物理（实验）
- 我们不仅阐明了材料所表现出的光学功能，还阐明了生物微观结构引起的各种光学现象。我们还针对微结构的形成过程及其应用进行研究。
- ■软物质物理学
- 我们正在探索通过聚合物材料、玻璃和细胞等软物质所产生的非平衡和异质环境来表达功能。
学生之声 语音
课程 职业生涯
截至 2025 年 3 月 31 日
主要就业机会
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[信息通信行业]Ivis、空间技术开发、SCSK、NEC 解决方案创新者、NSD、NTT Data、佳能 IT 解决方案、软银、TIS、富士软件、瑞穗研究与技术
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[机械设备]Aiphone、NEC、奥林巴斯、基恩士、戴尔科技、长野计器、日产汽车、日立、三菱重工、三菱电机
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[教育/学习支持行业、电子元件]神奈川县公立高中、千叶县公立高中、东京公立高中、私立初中和高中、Nippon Avionics、Fujitsu Frontech、Renesas Electronics
- ■秋本实验室
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[专业]凝聚态理论 [导师]秋元拓马副教授 [关键词]非平衡物理、非线性力[示例主题] ❶ 阐明细胞内的异常扩散现象 ❷ 阐明非平衡系统中的粒子扩散现象 ❸ 无限测度遍历理论在激光冷却过程中的应用
在我们的实验室中，我们正在从理论上推进对细胞等复杂和异质材料的动态特性的阐明，特别是其中颗粒的扩散现象。近年来，直接观察蛋白质等单分子的轨道已经成为可能，并且在各种系统中发现了与普通布朗运动不同的扩散现象。我们将通过概率论和数值模拟来阐明这些现象。
- ■铃木实验室
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[专业]天体物理学（理论）[导师]Hideyuki Suzuki教授[关键词]天体物理学、中微子天文学[主题示例] ❶ 引力塌缩超新星爆炸与原始中子星演化 ❷ 超新星中微子数值模拟 ❸ 超新星中微子与中微子振荡
一颗大质量恒星最终坍缩其核心形成中子星，同时爆炸为超新星。我们使用数值模拟来研究超新星中微子和原始中子星的演化。我们还在研究中微子振荡现象（中微子类型发生变化）对超新星中微子观测的影响。
- ■安倍实验室
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[专业]粒子物理（理论）[导师]Tomohiro Abe副教授[关键词]粒子现象学[主题示例] ❶ 构建暗物质模型的提议及其验证方法 ❷ 基本粒子质量起源研究 ❸ 新粒子对低能可观测量的影响及对撞机实验中的验证方法
物质被分割成分子、原子、原子核等，当它不能再分割时，它被称为基本粒子。众所周知，基本粒子的物理学可以通过称为标准模型的理论来很好地描述，但也知道它仍然不完整。在我们的实验室中，我们正在进行旨在澄清基本粒子标准模型之外的物理学的研究，其关键词包括希格斯粒子和暗物质。
- ■石冢实验室
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[专业]粒子物理（实验）[导师]石冢正树教授[关键词]中微子、宇宙线、高能物理[示例主题] ❶ 中微子质量测量和代际混合 ❷ 通过质子衰变搜索验证大统一理论 ❸ 超新星中微子观测
粒子物理学旨在阐明宇宙中存在的基本粒子以及它们之间作用的力的定律。特别是中微子，也称为幽灵粒子，是一个有趣的研究课题，因为仍有许多方面尚未了解。在实验室，我们开展中微子质量和代际混合、大统一理论预测的质子衰变等研究，以揭开宇宙和基本粒子的奥秘。
- ■苏达实验室
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[专业]光学物理 [指导老师] Ryo Suda 教授 [关键词]非线性光学、超高速光电子学[主题示例]❶超宽带相干光的产生及其时空相位的控制❷通过高阶谐波转换产生阿秒X射线脉冲❸荧光分子的非线性光谱与多光子生物成像
当超宽带相干光（又称白激光）的相位对准时，它就变成超短脉冲光，脉冲内只有一到两个电场振荡周期。在我们的实验室中，我们正在研究通过超短脉冲光的高阶谐波转换产生更短的阿秒X射线脉冲、使用超宽带相干光的荧光分子非线性光谱以及控制多光子过程的生物成像。
- ■冈崎实验室
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[专业]凝聚态物理（实验）[导师]冈崎龙二副教授[关键词]强相关电子系统的传导与磁性[示例主题] ❶ 过渡金属氧化物导电和磁性能的样品生长和测量 ❷ 有机导体中的非线性传导现象 ❸ 光照射下物理性能测量设备的开发
在我们的实验室中，我们正在对一组具有强电子-电子相互作用（称为强相关电子系统）的材料所表现出的新颖输运和磁现象进行实验研究。我们还致力于开发将强相关电子系统物理学和非平衡统计物理学相结合的新研究领域，例如了解强非平衡状态（例如光照射下）的电子特性。
- ■田村实验室
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[专业]凝聚态物理（实验）[导师]Masashi Tamura教授[关键词]有机分子物质的电子性质[主题示例] ❶ 有机导体的晶体生长与低温电磁性能测量 ❷ 分子自旋电子学的分子设计与开发 ❸ 有机导体的高频电磁性能测量与分析
有机物质是我们熟悉的药物和塑料，但它们还包括那些表现出显着物理性质的物质，如超导性和铁磁性，以及电子材料，如液晶。无数的有机分子有许多无法解释的潜在功能，我们正在进行研究，以利用新分子发现和阐明未知的物理现象。
- ■金井实验室
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[专业]凝聚态物理（实验）[导师]Kaname Kanai教授[关键词]有机分子表面与界面科学[示例主题] ❶ 利用高能光谱阐明新型功能有机分子的电子结构 ❷ 阐明和控制有机分子吸附系统的结构和电子结构 ❸ 开发用于评估有机薄膜物理性质的新型测量装置
在我们的实验室中，我们研究涉及有机分子的各种表面和界面的结构以及电子结构。特别是，我们正在推动构成有机电子学基础的研究，例如阐明各种有机分子吸附系统和有机半导体薄膜的界面电子结构，以及新型电子功能有机分子的电子结构。
- ■幸村实验室
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[专业]天体物理学（实验）[导师]Takayoshi Yukimura教授[关键词]X射线天文学[主题示例] ❶对黑洞、脉冲星等天体的观测研究 ❷搭载于太空望远镜（XRISM卫星）的宇宙X射线观测用CCD的研发 ❸搭载于下一代太空望远镜的新型X射线探测器的基础开发
在我们的实验室中，我们对发射 X 射线的天体进行观测研究。目的是观测黑洞和脉冲星等天体，并阐明湍流宇宙的图景。此外，我们正在为2016年2月发射的太空望远镜“Hitomi”和将于2021年发射的XRISM卫星开发X射线探测器（X射线CCD）和下一代辐射探测器。
- ■福本实验室
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[专业]凝聚态理论、计算物理 [导师]福本义志教授 [关键词]量子多体系统理论[示例主题] ❶ 寻找受抑自旋系统的独特物理性质 ❷ 搜索排斥电子系统中的各种阶 ❸ 量子多体系统计算技术的发展
我们正在理论上研究电子排列在晶格上的量子多体系统。电子有两个自由度：电荷和自旋，电荷自由度被冻结的系统称为自旋系统。这给出了磁性材料的基本模型。此外，由于具有两个自由度的系统（电子系统）与高温超导性的关系，因此需要对它们有深入的了解。我们用它们作为阐明和探索物理特性的阶段。
- ■矢口实验室
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[专业]固体物理（实验）[导师]Hiroshi Yaguchi教授[关键词]强相互作用电子系统材料研究[主题示例] ❶氧化钌超导体及相关材料的单晶生长和低温物理性质❷铁基超导体的单晶生长和低温物理性质❸半金属的高场物理性质
固态物理学研究固体晶体中发生的各种物理现象。这些现象是由电子等许多组成粒子之间的相互作用引起的。 “更多就是不同”这句话。表达了这样一个事实，即当许多简单组件聚集在一起并相互作用时，它们会表现出无法从原子和电子等单个组件的属性中预测的戏剧性行为。在低温下发生的超导就是一个很好的例子。
- ■泽渡实验室
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[专业]理论物理[指导老师]泽渡信行教授[关键词]拓扑孤子[主题示例]❶瞬子、单极子、斯格明子等孤子解的数值分析及其在物理现象中的应用❷利用斯格明子构建新的大脑世界并解决层次问题❸基于Atia-Singer指数定理理解各种物理现象
拓扑孤子是一个用于描述和理解各种物理现象的概念，包括基本粒子理论中的粒子属性（对称性、质量、电荷等）、天体物理学的中心主题黑洞和大脑世界（膜宇宙），以及凝聚态物理中的超导性和霍尔效应。在我们的实验室，我们利用分析和数值模拟方法对孤子进行研究。
- ■吉冈实验室
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[专业]光学物理 [导师]吉冈伸也教授 [关键词]生物光子学、非平衡物理[示例主题] ❶ 光子晶体的光学特性 ❷ 自然界中的结构颜色 ❸ 结构无序系统的光学现象
具有光波长的周期性精细结构被称为光子晶体，作为控制光流的材料而引起人们的关注。自然界中的生物体也使用类似的结构来产生明亮的颜色。在我们的实验室，我们研究微结构引起的各种光学现象，以及针对结构形成过程及其应用的研究。