Physics lab. 2005 の展示企画の概要です。
サイクロトロン班はその名の通りサイクロトロンという装置を作って動かすことを目的としています。この装置は複数分野の高度な技術に基づいており、物理実験らしさを存分に醸し出しています。このページでは、サイクロトロンの簡単な説明と、私達の実験風景を載せています 。
目的
マクロとミクロの間、メゾスコピック系に現れる興味深い物理現象の一端を捉えようと活動しています。
今回の企画では特に、身近な素材を用い、超低温や超高真空といった特殊な環境を必要としなくても発現する現象にスポットを当てて実験を行って
います。
内容
・金のナノワイヤーをつくる（金線のポイントコンタクトによるコンダクタンスの量子化）
2本の金の針金を接触させた後に引き離すと、離れる直前の状態として金のナノワイヤーが形成されます。普通の針金では電気伝導度は連続的な値
をとり得ますが、ナノワイヤーの場合は驚くべきことに電気伝導度が離散的な値しかとることができなくなります。また、さらに驚くべきことに
は、その際にとる値は物質に依らず基本的な物理定数のみで表されるということも知られています。この現象は室温・大気下でも観測できるため、
今回はオシロスコープを用いてこの現象を捉えます。
・シリコンを光らせる（シリコンの多孔質化による可視領域でのフォトルミネッセンス）
地球上では酸素に次いで多くある元素であり、半導体産業では欠かすことのできない素材、シリコン。実はこのシリコン、そのままでは訳あってほ
とんど「光る」ことができません。しかし、表面にナノスケールでのドット構造を作ることによって様々な色に光らせることができるようになりま
す。
今回はそんな「光るシリコン」を自作し、その特性を探ります。
泡の物理班は、
通常の泡と異なり、液体を気体の膜が包む「アンチバブル」
多数の泡を2次元的に敷き詰め、その成長則を調べる「泡のダイナミクス」
超音波によって振動される泡が収縮時に発光する「ソノルミネッセンス」
の三本立てでお届けします。
泡という身近な素材でありながらも普段目にすることのない性質を知っていただき、物理の奥深さをお伝えしたいと思います。
宇宙物理班は、天体から放射される電波を観測し、それを解析することで天体の不思議に迫りたいと思います。
目標天体は、太陽、月、カシオペアA、はくちょう座Aです。
見上げるといつでもそこにある宇宙。その不思議をお伝えしたいと思います。