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卒研配属

学部3年生の方へ

青木研究室は、量子光学・ナノフォトニクス・量子情報に関する実験の研究室です。

量子力学では、光(電磁場)も量子化して考える必要があり、古典光学では説明のつかない様々な不思議な性質を持っていることがわかります。このような光の量子性、および光と物質の量子力学的な相互作用について研究するのが量子光学です。青木研究室では、光の量子性を実験室で実際に観測し、また光と物質の量子状態を自在に制御する実験技術を追求しています。

そのためには、マイクロ〜ナノスケールの光共振器や光導波路といった微小光デバイスが強力な武器となります。青木研究室では、独自の技術で新しい微小光デバイスを開発し、ナノフォトニクスデバイスとしての応用を探ると同時に、そのようなデバイスを量子光学の実験に適用します。

また、光と物質の量子力学的な相互作用を介して、光を使って物質の量子状態を制御することが可能です。例えば、室温では秒速数百メートルで飛び回っている気体原子の運動を、レーザーを使って一気にマイクロケルビン(速度にして秒速数センチメートル)以下にまで冷却し、さらに捕獲することができます。このようにして極低温にまで冷却された原子は、それ自身の振る舞いに量子性が強く発現するばかりか、原子が光子を放出する過程を制御することで、自然には存在しない量子状態の光の発生に利用することができます。

量子力学の原理に基づいた新しい情報科学である量子情報の分野では、従来の計算機では時間がかかって計算できない問題を一瞬で計算してしまう量子コンピューターや、原理的に絶対安全(盗聴が不可能)な量子暗号などが期待されています。青木研究室では、光の量子性を積極的に利用し、量子情報への応用を図ります。

青木研究室では、全員が「本気で」「楽しく」研究に励んでいます。 卒研配属先として青木研に興味を持たれた方は、ぜひ一度、研究室にお越しください。 研究テーマの詳しい説明や、実験室の案内をいたします。 また、研究室の先輩たちからも実際の研究生活などについて話を聞くことができます。 まずは、以下のメールアドレスまでご連絡ください。

E-mail: aoki_at_qo.phys.waseda.ac.jp