放射線は理工学、農学、医学等の分野で広く活用され、工業生産にも活躍している。本講義では、放射線化学として発展してきた学問分野の講義を通じて、放射線の物理化学作用、原子力において放射線がかかわる問題、さらに放射線利用展開の現状とその基礎技術を学ぶ事を目的とする。 Radiation has been widely utilized in many fields such as science, technology, agriculture, and medicine. It also plays an important role in industries. In this lecture, radiation chemistry will be lectured first, then, physico-chemical action of radiation, radiological issues in nuclear engineering, and state-of-the-art of radiation applications and underlying techniques will be introduced.

広く産学官にわたってグローバルに活躍するために必要な「俯瞰力」を養成することを目指す。物質科学の各分野について最先端の知識を修得し、自分の専門分野と周辺分野がどのように関連するか、あるいはし得るか、について深く考察するために、第一線で活躍する講師の方々にその分野の最前線を概観していただく。さらに、それらの講義を通して異分野間のコミュニケーションを円滑に進めるための具体的方法論を学ぶ。 This survey course is designed to enable students to develop the broad perspective that is required of global leaders working in and across industry, academia, and government. Students will gain knowledge and insight on advancements in each field of materials science research, given by leading researchers working on the frontline in those fields. This will allow students to consider how peripheral fields are related to their own area of expertise, and to consider the potential for forging bridges between related fields in the future. In addition, students will learn specific methodologies designed to facilitate smooth communication among different disciplines.

放射線は自然界に存在し、宇宙や大地からも降り注いでいる。放射線を活用する事で、例えば医療分野においては、診断や治療に無くてはならない技術である。しかし、放射線は使い方を間違えると、人体に悪影響を与える、諸刃の刃である。正しい知識を元に、放射線を活用する事は、現代社会においては必須の技術である。本講義では、放射線の基礎知識を取得するとともに、卒論などで放射線を扱う場合の放射線取扱者としての教育も兼ねている。茨城県東海村キャンパスで開催される集中講義「原子炉・ビーム実習」に参加するためには、本講義の履修が前提となる。 Radiation exists on the earth. With controlling the radiation technology, human beings got lots of benefits, e.g., X-ray imaging and cancer therapy. However, radiation may damage human body if we failed to control it. In this lecture, basics of the radiation will be lectured. With passing the exam, students will get a license for radiation usage in UT. Students also can join the special seminar on Quantum beam to be held in Tokai-mura campus.

本講義では、原子力分野で常に付随する放射線安全の基本的考え方や理念について学習する。 まず、これらの理解の基礎となる放射線物理学、放射線化学、放射線生物学のうち関連する項目について学ぶ。放射線安全においては行政・規制も大切な視点であることから、放射線防護関連法令のうち放射性同位元素等の規制に関する法律（RI規制法）について学習する。 それらの基礎分野を元にして、現場で適用される実学としての放射線安全の考え方やその具体的な実現方法について学ぶ。ここでは、線量管理や放射線防護について習得し、さらに近年の重要なテーマである原子炉の解体や環境への影響についても理解を深め、これを実務に適用する際の課題などについても整理する。 例えば、放射線被ばくに伴って生じる健康被害は、放射線の種類や量、被ばくのスピード（線量率）、被ばく部位等、種々の要因によって決まる。このように放射線被ばくリスクを素過程や疫学的調査結果といった基礎学理に基づいて分析、理解する考え方を習得する。

There is a growing demand for the effective use of plant resources such as agricultural and forestry residues as an alternative to fossil resources. Surprisingly, there are still many unknown components in these plant materials. For example, bark contains some major components whose chemical structures are unknown, having been given provisional component names in the 1950s and remaining largely untouched since then. Against this background, it is becoming increasingly important to elucidate the characteristics of underutilized plants as biomass feedstocks (raw material properties, chemical structure and reactivity) and to pave the way for the development of effective utilization methods for plant resources. This lecture introduces the principles of biosynthesis, chemical structure and analytical methods of lignin, a major component of plant cell walls. Lignin will be used as a representative example of a natural polymer with a complex chemical structure, which will be explained and discussed. The goal of the lecture is to understand the principles of analytical methods common to the study of the chemical structure of various natural polymers, and through this to develop a way of thinking to approach unsolved problems related to chemical structure. Students will be given time to read and study related papers and present the main points.

Statistics and biometrics have emerged as crucial disciplines not only in agricultural sciences but also in various other fields. This significance is primarily attributed to three factors: Firstly, advancements in data measurement techniques have facilitated the collection of extensive and diverse biological and agronomic data that were previously unattainable. Secondly, the evolution of data science methodologies has enabled the integration and modeling of such collected data. Thirdly, the enhancement of computational capabilities has empowered the utilization of these methodologies. These advancements have rendered statistical and biometric methods indispensable for extracting insights from the vast and varied biological and agronomic datasets. Throughout this lecture series, a diverse array of biological and agronomic datasets will serve as illustrative examples to demonstrate various analytical methods. Delivered in a hands-on format, utilizing R, Python, and Matlab, the aim is to equip students with practical analysis skills. The initial portion of the course, spanning the first one-third, will focus primarily on techniques for summarizing, visualizing, and modeling relationships within multivariate datasets. In the subsequent one-third, students will delve into linear models, linear mixed models, local regression, and nonlinear models. Finally, in the last segment, students will explore image analysis, machine learning, and deep learning methods. While the course will cover a broad spectrum of methods, ranging from introductory to advanced levels, the emphasis will be on developing the capability to independently conduct analyses rather than on elaborating on the theoretical underpinnings of the methods.

放射線リスクマネジメント学を実学として扱う。ハザードとリスクとの存在を認知することからはじめ、リスクマネジメントの戦略を立てるための基礎情報となる、ハザードとリスクの数値化、すなわち、放射線の計測や線量評価に関する手法を段階的に学ぶ。現場では、計測や評価で得られた数値情報等を基にして、環境安全に関する対応策の具体的な企画立案をする。そのときに必要となる安全確保に対する考え方の枠組み（放射線防護体系）の歴史的背景と構築プロセスを整理する。また、環境システムに直結する最近の国内外の話題や課題も解説する。

In production and consumption of materials, structural materials are dominant. Technological development in materials industry affects significant positive impacts in broad end uses. A newly developed high-performance materials fulfill higher design requirement, which makes more advanced product design possible. The first half of this class introduces production process of major materials and life cycle perspective on materials, especially structural materials. We discuss interactions amongst materials, finished products, economy, and environment in order to understand roles of materials in industrial metabolism. Global material flows and resource strategy are also introduced to give you a global vision on resources and materials. The latter half of this class introduces high-temperature materials for jet engine or gas turbine in the power plant. The processing and the necessary properties of high-temperature materials will be introduced to understand how they are designed.

This course offers the basic, advanced and clinical radiation biology. The basic part covers physics, chemistry, biology, pathology and statistics. Then, the advanced part includes radiation dosimetry, health physics, radiation therapy, clinical medical physics, drug delivery system, low dose radiation effects and international regulation. The clinical radiation biology covers cancer biology.

化石資源の代替として農作物・林業残渣等の植物資源の有効利用が求められている。意外かもしれないが、それら植物体の構成成分は不明な点がまだ多く残されており、例えば、樹皮には、仮の成分名が1950年代につけられ、その後、ほぼ手つかずのまま化学構造が不明とされる主要成分も含まれている。この背景の下、未利用植物が有するバイオマス原料としての素性（原料特性、化学構造、反応性）を明らかにし、植物資源の有効利用法の開発に道筋をつけることが重要視されつつある。 本講義は、植物細胞壁の主要構成成分であるリグニンの生合成、化学構造、および解析法の原理を紹介する。化学構造が難解な天然高分子の代表的な例としてリグニンをとりあげて解説・議論するが、講義の目標は、様々な天然高分子の化学構造研究に共通する解析法の原理を理解し、これを通して、化学構造に関する未解決な問題にアプローチする考え方を養うことにある。また、関連する論文等を受講者が読み調べ、要点を発表する時間を設ける。