初年次ゼミナール理科

【授業概要】
私たちの身の回りの材料（スマホ、橋、電池、自動車など）は、見た目は同じでも「中のつくり」の違いによって、強さ、しなやかさ、壊れにくさ、電気の通りやすさなどの性質が大きく変わります。近年は3Dプリンター（積層造形）の発展により、設計と製造の考え方そのものが大きく変わりつつあります。たとえば医療では患者ごとに形状を合わせたインプラント、航空宇宙では軽量化のための複雑な内部構造部品、自動車では開発の高速化や機能統合などが進み、「形を作れる」だけでなく材料の内部構造と特性を狙ってつくる重要性が増しています。では、その違いはどこから生まれ、どうすれば“狙った性質”を持つ材料を設計できるのでしょうか。本ゼミでは、材料の「構造」と「機能（特性）」の関係を、最先端解析技術による原子スケールの直接観察材料と材料パラメータを用いたデータ解析（インフォマティクス）という2つのアプローチから学びます。

【授業目標】
・材料の特性を左右する主要なパラメータを知り、階層的な材料の枠組みについて学ぶ。
・電子顕微鏡に基づく原子スケールデータの取得・解析の入口を理解し、構造情報を読み取れる。
・基本的なデータ整理・可視化と簡単な特性予測を体験し、結果を根拠とともに解釈できる。
・班活動で得た知見を図表とともに整理し、短いプレゼンとして発信できる。