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地球惑星物質に関する研究において、近年は量子ビームの利用が重要となっている。この授業では、量子ビーム施設に滞在して基本となる知識や実験技術を習得することを目的とする。
Recently the quantum-beam becomes very important to study the Earth and planetary materials. In this class, we visit a quantum-beam facility and learn the basic knowledge and the experimental technique.
地球惑星物質に関する研究において、近年は量子ビームの利用が重要となっている。この授業では、量子ビーム施設に滞在して基本となる知識や実験技術を習得することを目的とする。
Recently the quantum-beam becomes very important to study the Earth and planetary materials. In this class, we visit a quantum-beam facility and learn the basic knowledge and the experimental technique.
地球を含む惑星の形成と進化について、特に量子ビームを活用した実験岩石鉱物学の研究成果について議論する。
In this course, students who study different fields of the Earth and planetary materials introduce their recent experimental results. This course offers an opportunity to think about the origin, evolution and structure of the Earth and planets.
地球科学系には、地圏環境科学科，地球惑星物質科学科の２つの学科があり、両学科には全部で13の研究グループが存在する（古環境変動学・進化古生物学、断層・地殻力学、地質・古海洋、地形学・自然地理学、人文地理学、自然災害学、鉱物学、資源・環境地球化学、初期太陽系進化学、量子ビーム地球科学、火山学・地質流体研究、地殻化学、グローバル結晶科学）。毎週、各グループの授業担当者より高校教育で得られなかった地球科学分野の初歩的な知識とその研究分野が到達した最新の研究成果を得ることができる。
The Department of Earth Science consists of two divisions, the Division of GeoEnvronmental Science and the Division of Earth and Planetary Materials Science. These two divisions have a total of 13 research groups (Carbonate Sedimentology, Geochemistry, and Evolutional Paleontology; Fault and Geodynamics; Geology and Paleoceanography; Geomorphology and Physical Geography; Human Geography; Natural Hazard; Mineralogy and Crystallography; Natural Resources and Environmental Geochemistry; Early Solar System Evolution; Quantum-beam Earth Science and Technology; Volcanology and Geofluids; Petrotectonics; Global Crystal Science). Students can learn basic knowledge that cannot be obtained in high school education and the latest research achievement of each group.
地球惑星物質科学の研究に必要な基礎的機器分析の原理と高圧実験の基礎を学ぶ.
This course deals with the basics of Earth and Planetary materials Science and the techniques of instrumental analyses and high pressure experiments.
Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。
学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
１．目的
我々の日常生活を支えている電気の３０パーセントは、原子力のエネルギーである。また、人の命を守るレントゲン写真機は、量子現象を利用したものである。電子・原子核・原子がおりなす量子現象の応用技術は、日常製品から、医療、宇宙開発まであらゆる分野で用いられている。空想から科学に実現する量子サイエンスを理解するために必要な基礎知識とその理解を得る。
２．概要
量子サイエンスは、電子・原子核・原子など物質を構成する粒子の本質、それらがおりなす現象、および、これらの人類のための応用を追及した学問である。電子・原子核・原子がどのようにできたかは、宇宙の創成にまで遡る。そして、物質からヒトまで、量子現象およびその応用と密接に関係している。さらに、原子力開発、宇宙開発などの巨大科学は、これらの知識のもとに展開される。これらの概要を系統的に説明する。
３．達成目標等
この授業では、電子・原子核・原子と自然との関わりについての基礎的知識とその現象の工学応用の広さを理解する能力を修得することを目標とする。
The class code for Google Classroom can be found on the Web site of
the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)
1. Purpose
The applications of quantum science and technology have contributed to the development of the modern society significantly by making our dreams a reality. Nuclear energy contributes to approximately 30 percent of the electricity supply; X-ray radiography is indispensable in medical fields. In this course students learn fundamentals of the quantum science and technology necessary for studying in the Course of Quantum Science and Energy Engineering.
2. Summary
This course provides the general overview of the quantum science and technology as well as related topics including the Big Bang, nuclear power and space developments. Subsequently laboratories belonging to the Course of Quantum Science and Energy Engineering explain their research fields.
3. Goal
Students are expected to gain fundamental knowledge on electrons, nuclides, and atoms, and their characteristics used in various engineering applications.
・「量子生命科学（Quantum biology）」は、分子の化学的相互作用に立脚した従来の生命観にとらわれず、現代物理学の量子力学にまで基盤を拡張した新しい視点から生命活動全般の根本原理を明らかにしようとする新領域である。そして、「量子生命イメージング（Quantum bio-imaging）」は、量子生命科学を基盤とした技術を用いて生命現象の可視化を目指す新たな研究領域である。量子生命イメージング技術の具体的な例としては、量子センシング技術（ダイヤモンドNVセンター等の量子ナノセンサー）、分子構造解析（超偏極MRI、放射光技術など）、量子イメージング技術（量子状態制御MRI、超偏極MRI、量子もつれによる高分解能光トモグラフィーなど）などが挙げられる。
・この科目では、青葉山キャンパスの「次世代放射光施設」に関する講義とともに量子生命科学/イメージングの基礎について学ぶ。
*Quantum biology (/quantum bioimaging) is a new academic field that aims at fundamental elucidation of "life process" based on a new paradigm of modern physics including "quantum mechanics", instead of simply based on the conventional paradigm that whole life process is based on molecular interactions. Examples of quantum biology and bioimaging techniques are as follows: quantum sensing technology (quantum nanosensors such as diamond NV center), structural biology techniques (hyperpolarized MRI and synchrotron radiation science), and quantum imaging techniques such as high resolution photon tomography using quantum entanglement.
*In this lecture series, students can learn about the basic points of Quantum biology (/quantum bioimaging) as well as the basic points of biological research using Next-generation Synchrotron Radiation Facility in Aobayama campus.
Google Classroomのクラスコードは工学研究科Webページ
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-g.html
（大学院シラバス・時間割・履修登録）にて確認すること。
この科目はClassroomを使用して講義情報と講義資料を発信します。
クラスコードは 2xvqht7 です。
Classroomにアクセスし、クラスコードを入力してください。
粒子ビームは理学，工学から医学に至る広範囲な分野で利用されている．粒子ビームの基礎特性，粒子と物質との相互作用などの基礎知識から，その最先端の応用技術までを学ぶと共に，粒子ビームの加速技術，応用する場合の要素機器，およびそれらを使い易くするシステムあるいはビーム制御などについて学ぶ，本講義は，放射線取扱主任者試験の加速器関連分野の知識をカバーする．
The class code for Google Classroom can be found on the Web site of the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/english/academics/master.html (under "Timetable & Course Description")
This course uses Google Classroom to transmit lecture information and lecture materials.
The class code is 2xvqht7.
Please access to Classroom and enter the class code.
Particle beams are used in a wide range of fields, from science and engineering to medicine.
In this course, you will learn the basic characteristics of particle beams, the interaction between particles and materials, and advanced applications of particle beams. You will also learn the overview of acceleration technology, their subsystems and componets and beam control system.
This lecture covers the knowledge of the accelerator-related field of the radiation protection supervisor examination.