自然科学専攻は数学、物理学、化学、生物学、環境科学の5つの研究分野から構成されています。これらは自然科学の基礎分野であり、複雑な自然現象をミクロからマクロまでの様々な階層の現象、多様な視点、手段を用いて原理的かつ総合的に理解することを目的として発達してきた学問分野です。
教育理念
自然科学専攻では、自然科学の基盤的学問である数学、物理学、化学、生物学、環境科学の高度な教育・研究を通して、高度な専門分野の知識を基盤に自ら考え行動できるとともに、日々発展している学際・融合的分野の開拓を進められる人材の育成を目指します。その実現のために、数学と物理学の教員が協力して教育・研究にあたる数物科学講座と化学・生物・環境科学の教員が協力して教育・研究にあたる化学生物環境学講座を設けています。
数物科学講座は、数学、物理学の視点から諸現象の理解を進め、その応用に向けた複合的なアプローチについて考えます。21世紀の高度情報化社会を支える科学技術の発展のために、新た・ネ課題を発見し、その課題を解決する能力を持った人材の養成を目指します。
化学生物環境学講座は、化学、生物学、環境科学の学問領域が連携した学術研究を遂行し、物質や生物およびそれらを取り巻く自然環境を総合的にとらえることができる広い視野と正しい倫理観、正確な論理的思考能力をもち、自ら立案した研究課題を独自の視点で解決することで先端的な学問体系の深化に寄与することのできる人材の育成を目指します。
求める学生像
- 自ら新たな問題を発掘し、それを基礎科学的観点から解決しようとする人
- 自然科学全般に興味を持ち、高度に専門的で実践的な学術研究において独創性の高い研究を志す人
- 人間と環境とのあり方を自然科学の手法に立脚して追求することを志す人
- 数学、物理学、化学、生物学、環境科学などの基礎科学の素養の上に立って複合的発展的発想を行う能力を育てることの出来る教育者を志す人
- 人間環境の調和を考慮した物質の合成並びに化学反応に深い知識と技術を持ち、高性能・高機能性材料の新素材の開発を目指す人
- 人間生活を取り巻く諸問題に対して、生命現象の理解に基づき健康・安全で快適かつ調和ある環境の構築を目指す人
- 生活物質・素材に関連する深い知識と技術の修得を目指す人
- 大学、独立行政法人研究機関、企業の研究所などにおける数学、物理学、化学、生物学、環境科学に関連した研究分野の教育研究および研究開発に従事できる中核的人材及び高度な複合科学的教育指導者を志す人
本講座は,基礎科学的視点と応用科学的視点が深く関わる自然現象、あるいは人間と自然や社会が関わる新しいタイプの現象を対象として、諸現象の中に潜む法則や原理の発見、論理構造の解明、さらには未知の現象の予測など、数理的方法を用いた教育研究を行います。現代の高度情報社会を支えるべく科学技術が発展していくためには、新たな技術革新が不可欠と考えられます。そのためには諸現象の理解や応用への複合的なアプローチについて教育研究を行うことが必要となります。このような視点に基づき本講座では、数学、物理学が連携した高度、かつ最先端の教育・研究を通じて、基礎科学としての数学と物理学の高い水準の専門的知識と技能を備えるとともに、 広い視野と深い専門知識を基盤にして諸現象を理解し課題を解決する能力と、現代社会の中で活躍できる力を身につけた人材の育成を目指します。
村井紘子
教授
位相幾何学
研究室HP
結び目理論、三次元多様体論、葉層構造論
キーワード:結び目・絡み目,曲面上の閉曲線,圏化,折り紙の幾何学
片桐民陽
准教授
幾何学
研究室HP
幾何学的変分問題、位相的グラフ理論
キーワード:地図の塗り分け,グラフ多項式,カテゴリー化,コホモロジー群
岡崎武生
准教授
代数学
研究室HP
多様体の整数論
キーワード:保型形式・表現, モジュラー多様体, L-関数, 新形式
梅垣由美子
教授
数論
ゼータ関数、 L 関数、複素解析
キーワード:保型L関数、零点、特殊値、楕円曲線の解析的階数
森藤紳哉
教授
解析学
研究室HP
フーリエ解析・ウェーブレット解析と函数空間論
キーワード:フーリエ,ウェーブレット,函数空間
柳沢卓
教授
非線型解析学
研究室HP
流体力学に現れる非線型偏微分方程式の研究
キーワード:非線型偏微分方程式論,境界値問題,流体力学
篠田正人
教授
確率論
統計力学に関わる確率モデルの研究
キーワード:離散確率モデル、フラクタル、数理ゲーム
嶽村智子
准教授
確率論
研究室HP
確率過程の収束問題
キーワード:拡散過程、極限定理、斜積、調和変換、ディリクレ形式
稲場道明
教授
代数幾何学
研究室HP
代数幾何学・代数解析学
キーワード:代数的ベクトル束、有理接続、モジュライ空間、モノドロミー保存変形、パンルヴェ方程式
佐野めぐみ
准教授
解析学
研究室HP
関数不等式および付随する変分問題と偏微分方程式
キーワード:関数不等式、偏微分方程式、変分問題、非コンパクト、臨界ソボレフ空間
高橋智彦
教授
素粒子論
大統一理論、重力の量子化、弦理論、弦の場の理論に関する研究
キーワード:超弦理論、弦の場の理論、ゲージ対称性、古典解
大木洋
准教授
素粒子論
素粒子現象論、格子ゲージ理論、非摂動ゲージダイナミクスに関する研究
キーワード:素粒子現象論、格子色力学、非摂動ゲージダイナミクス、暗黒物質、統一理論
宮林謙吉
教授
高エネルギー物理学
加速器を用いたCP非保存または重いハドロン分光学に関する実験的研究および粒子検出器開発
キーワード:B メソン崩壊 CP 対称性の破れ 重フレーバーハドロン分光学 電磁カロリメーター 電子・陽電子衝突実験
下村真弥
准教授
高エネルギー物理学
加速器で高速に加速した原子核を正面衝突させた時にできるクォーク・グルーオンプラズマ(QGP)についての実験的研究
キーワード:クォーク・グルーオンプラズマ、RHIC-PHENIX, LHC-ALICE , 海外での国際共同研究
蜂谷崇
准教授
高エネルギー物理学
素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
キーワード:
比連崎悟
教授
原子核理論
ハドロン及び原子核の系における強い相互作用の理論的研究
キーワード:ハドロン、中間子、強い相互作用、原子核
永廣秀子
准教授
ハドロン物理学
ハドロン及びハドロン多体系に関する理論的研究
キーワード:ハドロンの内部構造、クォーク、カイラル対称性の部分的回復
山内茂雄
教授
宇宙物理学
X線天文衛星を利用した観測に基づく高エネルギー天体現象の研究
キーワード:X 線天文学、高エネルギー天体現象、天の川銀河、超新星残骸、星形成
太田直美
准教授
観測的宇宙論
銀河団の形成進化の観測的研究、超高分解能X線カロリメータの開発実験
キーワード:銀河団、宇宙の構造形成、X線宇宙物理学、観測的宇宙論、超高分解能X線カロリメータ
石井邦和
准教授
放射線物理学
高速イオンビームによる分子解離現象の研究及びキャピラリを用いた大気圧物質分析法の確立
キーワード:高速イオンビーム,分子解離現象,キャピラリ
吉岡英生
教授
凝縮系の物理学
強相関低次元電子系に関する理論的研究
キーワード:分子性導体、朝永-ラティンジャー液体、拡張ハバード模型
土射津昌久
准教授
凝縮系の物理学
凝縮系における多体相関効果の理論的研究
キーワード:物性理論、強相関系、くりこみ群法
山本一樹
教授
金属物性物理学
研究室HP
準結晶・金属間化合物・金属硫化物のX線による結晶構造に関する研究
キーワード:準結晶、フェイゾン歪み、層状化合物、ステージング
松岡由貴
准教授
金属物性物理学
研究室HP
マルテンサイト相転移現象に関する研究、土壌中の微量磁性不純物に関する研究
キーワード:
狐崎創
教授
非平衡ダイナミクス
ソフトマターの変形と破壊に関する研究
キーワード:非線形動力学、パターン形成、粉体の物理、レオロジー
下川倫子
准教授
非平衡ダイナミクス
流体や粉体の実験で観察されるパターンの形成ダイナミクスに関する研究
本講座は、分子レベルで繰り広げられる反応・物性・機能性あるいは生体分子や遺伝子の振る舞いなどミクロな事象から、器官や生物個体とその集団などが示す生命現象、更にはその生命活動が展開されている地球環境の過去から現在への変化などグローバルな事象まで、時間的、空間的に幅広い階層をもつ自然界の事象を対象とした研究と教育を行います。化学コースでは分子を基盤とする新たな反応場や機能の開発、ミクロな世界での状態変化のダイナミクス、あるいは化学反応や合成による物質変換などについて理論・実験の両面から教育研究を行います。生物科学コースでは生体分子・細胞・組織・生物個体やその集団が示すさまざまな生物現象と、生物間や生物−非生物間の相互作用についての解明を目指した教育研究を行います。環境科学コースでは、人工衛星データなどを用いた全球レベルの地球環境変動と数理的手法を用いた生物集団の構造・進化と物理化学的環境との関わりに関する教育研究を行います。
3つのコースが連携して展開される教育研究により物質、生物、地球環境の調和の取れた発展へ向けて高度な知識を身につけ、社会に貢献できる人材を養成するのが本講座における目標です 。
中島 隆行
教授
有機金属・錯体化学
有機金属クラスターを用いた新しい機能・反応の開発と金属クラスター超分子化学の開拓
キーワード:有機金属化学、多核錯体、金属間協同効果、多座配位子
片岡 靖隆
教授
有機合成化学
研究室HP
高性能な遷移金属錯体触媒の設計と合成、環境に調和した新しい有機合成反応の開発
キーワード:結合の活性化、不斉合成、イリジウム錯体、金属上に発生する不斉点
浦 康之
教授
有機合成化学
環境調和を指向した新しい有機遷移金属錯体の合成、反応性と触媒機能に関する研究
キーワード:環境低負荷、遷移金属錯体、触媒、有機変換反応、グリーンケミストリー
吉村 倫一
教授
物性物理化学
界面活性剤、両親媒性高分子、金属ナノ粒子などソフトマターの分子集合体に関する研究
キーワード:界面活性剤、イオン液体、コロイド、小角散乱、分子集合体
衣川 健一
教授
理論物理化学
分子シミュレーションの手法による分子集団・分子集合体の先験的解明及び物性設計
キーワード:量子ダイナミクス、分子動力学シミュレーション、量子多分子系、量子液体・固体、経路積分量子化
高島 弘
准教授
生物無機化学
金属蛋白質の設計と光機能発現
キーワード:金属タンパク質、光機能分子、光電子移動反応
太田 靖人
准教授
理論物理化学
計算科学的手法による複雑多分子系の構造・反応機構の解明及び新しい理論計算法の開発
キーワード:窒化ホウ素フラーレン、グラフェン、量子化学分子動力学、密度汎関数強結合法
梶原 孝志
教授
機能性材料化学
研究室HP
ナノサイズの新規金属錯体の設計・合成と固体状態における物性制御に関する研究
キーワード:希土類錯体、結晶構造、固体物性、分子磁性、単分子磁石
藤井 浩
教授
生物無機化学
金属イオンを含むタンパク質、酵素の機能発現の分子機構の解明
キーワード:金属イオン、酵素、ヘム、反応機構、酸素活性化
本田 裕樹
准教授
生物無機化学
金属酵素・タンパク質の触媒反応機構に関する研究
キーワード:生体触媒、生物化学、酵素、金属酵素
松本 有正
准教授
生命有機化学
研究室HP
キラリティーおよび有機金属触媒に関する研究
キーワード:有機金属化学、キラリティー、不斉合成、不斉自己触媒
近藤 正人
准教授
分子分光学
分光法の特徴を生かして界面や溶液中の分子の構造や動きを捉える研究
キーワード:レーザー分光法、ラマン分光、分子間相互作用、界面、溶液、分子振動
鍵和田 聡
教授
細胞機構学
研究室HP
生体膜の構造と機能に関する分子生物学的研究
キーワード:出芽酵母、生体膜、小胞体、リン脂質
酒井 敦
教授
個体調節学
研究室HP
植物オルガネラの増殖・分化に関する生理・生化学的研究、植物個体の環境応答
キーワード:葉緑体、ミトコンドリア、核様体、DNA 複製、転写
遊佐 陽一
教授
集団生物学
淡水・海洋生物の生態・行動・進化に関する研究
キーワード:貝類,甲殻類,性,生活史,種間関係
奈良 久美
准教授
個体調節学
研究室HP
植物の形態形成、及び水輸送に関する分子メカニズムの研究
キーワード:シロイヌナズナ アクアポリン 光応答 水輸送 根毛形成
岩口 伸一
准教授
分子生物学
研究室HP
菌類の染色体変異および核相変換に関する分子生物学的研究
キーワード:真菌、染色体変異、核相変換、微生物由来揮発性有機化合物、発酵微生物学
西井 一郎
教授
分子生物学
研究室HP
緑藻・ボルボックス目を用いた形態形成運動・細胞分化・多細胞化の分子生物学的研究
キーワード:緑藻、ボルボックス、クラミドモナス、形態形成運動、細胞分化
井田 崇
准教授
植物生態学
研究室HP
植物の繁殖生態や繁殖形質の進化に関する研究
キーワード:進化生態学,フェノロジー,ポリネーション,交配様式,資源分配
片野 泉
教授
陸水生態学
研究室HP
陸水生態系の生物多様性維持機構に関する研究、里地の小さな陸水域における生物多様性保全に関する研究
キーワード:河川,水生昆虫,食物網
杉浦真由美
教授
細胞情報学
研究室HP
原生生物の生殖と細胞間相互作用に関する研究
キーワード:繊毛虫、接合、性成熟、接合型、環境応答、共食い
川野 絵美
准教授
個体機能学
研究室HP
下等脊椎動物における非視覚系の光受容メカニズムに関する生理学的研究
キーワード:光受容、ロドプシン、松果体、非視覚、脳深部光受容器官
岡本 麻友美
准教授
個体機能学
研究室HP
脳組織づくりの原理を探る研究
キーワード:脳、発生、神経前駆細胞、タイムラプスイメージング、力
堀 沙耶香
准教授
個体機能学
行動最適化の原型回路モデルの動作原理に関する分子生理学的研究
キーワード:*C. elegans*、行動、神経、シナプス
清水 隆之
准教授
細胞分子調節学
光合成細菌・藻類・植物を用いたレドックス応答と生理機能の調節に関する研究
キーワード:転写調節、硫黄代謝物、システイン修飾、葉緑体形成
京極 大助
准教授
進化生態学
有性生殖の生態学的な副次効果に関する研究
キーワード:性選択,性的対立,繁殖干渉
京極 大助
准教授
生態学分野
研究室HP
有性生殖の生態学的な副次効果に関する研究
キーワード:性選択,性的対立,繁殖干渉
村松 加奈子
教授
リモートセンシング
衛星データの画像処理による陸域自然環境変動の研究
キーワード:リモートセンシング,総生産量,純一次生産量,土地被覆分類
久慈 誠
准教授
大気科学
気象観測データ解析による大気環境の研究
キーワード:雲、エアロゾル、水蒸気、日射エネルギー
高須 夫悟
教授
数理生物学
生物集団の構造および進化に関する数理的研究
キーワード:数理モデル、生態学、動物行動学
高橋 智
教授
数理生態学
研究室HP
生態系の個体群動態と進化の数理モデルを用いた研究
キーワード:左右性,頻度依存選択,振動,不和合性,進化
野口 克行
准教授
地球および惑星大気科学
衛星・探査機等のデータ解析による地球および惑星大気環境の研究
キーワード:惑星大気、火星、金星