ハイテク社会において必要不可欠な種々の機能性材料を理解する上で重要な学問であり、結晶中原子の結合様式・X線を用いた原子配列の解析法・格子(原子)振動の伝搬について学ぶ。これを基礎とする「固体物理B」では、さらに基礎物理学・量子力学・統計力学を駆使して、結晶中電子の振舞について理解し、「材料科学」や「量子物質科学」において機能性材料の各論へと発展させる。

『強相関』とは、物質中の電子や粒子などが強く相互作用している系のことです。
強相関状態の代表的な現象に超伝導や重い電子状態、巨大磁気抵抗などがあります。
これらの現象は、エネルギーまたはエレクトロニクス材料に革命をもたらすことが期待されています。当研究室では、オンリーワンの研究を目指すために、物質を構成する原子がランダムな構造を持つアモルファス合金に注目し、世界的にもほとんど研究例がない『強相関アモルファス合金』の物質開発を行っています。強相関アモルファス合金で実現する超伝導現象や重い電子状態を明らかにし、次世代のエネルギー、エレクトロニクス材料の開発を目指しています。