卒業研究

Graduation Research

9982818

82UGRES401

山本　貴史、田村　隆治

Ryuji Tamura, Takafumi Yamamoto

2024年度前期、2024年度後期

Whole year 2024

集中講義

First term(concentrated lecture)
Second term(concentrated lecture)

先進工学部　マテリアル創成工学科

Department of Materials Science and Technology, Faculty of Advanced Engineering

6.0単位

卒研

Graduation research

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

本科目は、カリキュラムポリシーの１及び４に基づいており、特に、４の「科学現象の観察及び結果の解釈を自ら行うことができる」ことを目指すものである。

年度始めのｶﾞｲﾀﾞﾝｽで提示される研究ﾃｰﾏの中からひとつ選び､その研究のﾊﾞｯｸｸﾞﾗｳﾝﾄﾞについての勉強､実験技術の習得､試料作製､実験ﾃﾞｰﾀの取得､実験ﾃﾞｰﾀの解析をおこない､その成果を卒業論文にまとめる｡以下は研究ﾃｰﾏの例である｡(1)新しい準結晶および近似結晶の探索､(2)準結晶､近似結晶の電気・磁気物性評価､(3)新規永久磁石の開発､(5)貴金属合金の応用に関する研究｡

This course is based on Curriculum Policy 1 and 4, with a particular focus on aiming to achieve the ability described in Policy 4, which is 'to independently observe scientific phenomena and interpret results.

At the beginning of the fiscal year, select one research theme presented during the guidance and conduct a study on the background of that research, acquire experimental techniques, prepare samples, collect experimental data, and analyze the experimental data. Summarize the outcomes in a graduation thesis. Below are examples of research themes: (1) Exploration of new quasicrystals and approximants, (2) Evaluation of electrical and magnetic properties of quasicrystals and approximants, (3) Development of new permanent magnets, (5) Research on the application of precious metal alloys.

与えられた研究テーマに関して、その背景を調べ、未解明な事項を抽出し、実験方法を策定し、実験を実施し、データを整理・解析を行い、一定の結論を導き、卒業論文にまとめることが目的である。

The objective is to investigate the background of the given research theme, extract unresolved issues, devise experimental methods, conduct experiments, organize and analyze data, draw consistent conclusions, and compile them into a graduation thesis.

与えられた研究テーマに対し、自ら、実験方法を策定し、実験を実施し、データ整理・解析を行い、科学論文にまとめられるようになることが目標である。

The goal is to independently devise experimental methods, conduct experiments, and organize and analyze data for the given research theme, aiming to compile them into a scientific paper.

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​

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準備学習
各研究テーマに関連する論文をあらかじめ指示するので、良く読んで理解しておくこと。
復習
データの整理、解析を行い、なぜそうなったのかを考察する。また、その結果を踏まえて次の実験内容を策定する。

Preparatory Learning
Read and understand the papers related to each research theme, which will be provided in advance.
Review
Organize and analyze data, contemplate why certain outcomes occurred. Additionally, based on these results, formulate the content for the next experiment.

研究態度（40%）
卒業論文（40%）
卒業研究発表（20%）

Research attitude (40%)
Graduation thesis (40%)
Graduate research presentation (20%)

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

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教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

適宜指示する。

N/A

(1)新たなハイパーマテリアル（準結晶及び近似結晶）の創製
準結晶及び近似結晶はともに正20面体クラスターを構造単位として有する新しいタイプの物質群であり、その構造、基礎物性を明らか
にすることは、物質科学上の重要課題の一つである。このテーマでは、新たな準結晶及び近似結晶物質を探索し、その構造、物性を評
価することで、これまでに無い新しい特性を持った物質の創成を目指すともに、新たな現象ひいては新たな概念の創出を図る。

(2)ハイパーマテリアルの電子・磁気物性
既に見い出されているハイパーマテリアルについて、その電子及び磁気物性を明らかにし、ハイパーマテリアル特有の新現象を見出す。
また、新しい物質科学のパラダイムを創出することを狙う。特に、正20面体クラスター固体の磁気転移は当研究室において発見された
ものであり、その機構の解明が重要課題となっている。このテーマでは、SQUIDを駆使して磁気転移をくわしく調べる。また、その
機構を解明し、新たな物質科学を打ち立てることを目的とする。

(3)新規永久磁石の開発
高温で高性能な永久磁石の開発は急務の課題である。高温特性に優れる新規永久磁石を開発する。特に、粒界を制御することで、
高抵抗・高保磁力など優れた特性を持った永久磁石を開発する。

(4)貴金属に関する応用研究
金や白金等の貴金属に所望の付加価値を付与する研究開発を行う。

(1) Synthesis of Novel Hypermaterials (Quasicrystals and Approximants)
Quasicrystals and approximants are novel types of materials, both having the icosahedral cluster as their structural unit. Clarifying the structure and fundamental properties of these materials is a crucial challenge in the field of materials science. In this theme, the objective is to explore new quasicrystals and approximants, evaluate their structure and properties, aiming to create materials with unprecedented characteristics. Additionally, it seeks to discover new phenomena and, in turn, create new concepts.  

(2) Electronic and Magnetic Properties of Hypermaterials
For already discovered hypermaterials, elucidate their electronic and magnetic properties to uncover novel phenomena specific to hypermaterials. Additionally, aim to create a new paradigm in material science. In particular, the magnetic transition of icosahedral cluster solids was discovered in our laboratory, and understanding its mechanism is a significant research challenge. In this theme, a detailed investigation of the magnetic transition will be conducted using SQUID. The goal is to unravel its mechanism and establish a new field in material science.

(3) Development of Novel Permanent Magnets
The development of high-performance permanent magnets at high temperatures is an urgent issue. This involves creating a novel permanent magnet with excellent high-temperature characteristics. In particular, the focus is on developing permanent magnets with outstanding properties such as high resistance and high coercivity by controlling grain boundaries.

(4) Applied Research on Precious Metals
Conduct research and development to add desired functions to precious metals such as gold and platinum.

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