サイエンスキャンプ
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超伝導を作ろう

豊かで独創的な科学的思考は、日本の将来を支える土台です。電気抵抗がゼロになる超伝導。なぜでしょう?
本プログラムでは、高温超伝導をひとりひとり作製し、簡単な超伝導の実験をします。
オランダのカマリン・オンネスが初めて超伝導を発見したのは、− 269 ℃という極低温でした。1911 年のことです。
ところが1986 年、スイスのベドノルツとミュラーが理論上ありえない高温(− 238 ℃)で超伝導になる物質を発見したのです。驚くべき事に、その翌年、チュー(アメリカ)がより高い(− 180 ℃)超伝導体を見つけ、世界中の科学者の一大競争が始まりました。その解明は現代物性物理学最大の難関。チャレンジングなテーマですが、まだ解明されていません。強力磁石、送電、微弱磁場センサ、超高速デバイスへの応用が期待されます。室温で超伝導になれば世界が変わります。あなたも「マイ超伝導体」を作ってみませんか?
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会期
2005年12月24日(土)午後5時〜 12月26日(月)午後2時30分 2泊3日

会場
国立大学法人 北海道大学大学院 理学研究科
札幌市北区北十条西8丁目
http://www.hokudai.ac.jp/science/

宿舎
ホテルサンルート札幌 
北海道札幌市北区北七条西1-1-22

募集人数
16名
高等学校、中等教育学校後期課程または高等専門学校(1〜3学年)等に在籍する生徒

同行引率者
・日本科学技術振興財団 サイエンスキャンプ事務局員1名
・高等学校理科教諭1 名

キャンプの実習内容
これまでの常識を打ち破り、100K も高い温度で見い出された超伝導体。しかもそれは、予想もしなかった酸化物でした。本キャンプでは、高温超伝導体をひとりひとり作製し、簡単な超伝導の実験をします。科学実験を通し、最近のトピックスに触れます。(1)高温超伝導の発見や最近の発展についての特別講演、(2)薬品の調合、焼成し、高温超伝導体を作製、それを用いた電気抵抗、マイスナー効果の実験を行います。物理学専攻の教官4 名が指導します。併せて、物理学専攻の研究室訪問し、実際にどのように研究が行われているかに触れます。

講演:「なぜ金属,絶縁体になるのか?─なぜ超伝導に?─」

研究室訪問:液体ヘリウム極低温の世界、X 線で結晶を見る、STM/AFM で見るミクロの世界
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スケジュール
第1日目(12月24日)
17:00 17:30   宿舎で集合受付
19:00 21:00   参加者&引率者ミーティング
第2日目(12月25日)
9:00  9:30   開講式
9:30 10:00   スタッフ紹介、実験器具の説明、実験上の注意
10:00 12:30   高温超伝導体の調合、焼成(翌日10時まで)
12:30 13:30   昼食
13:30 17:00   高温超伝導体デモンストレーション実験
17:00 17:30   休憩
17:30 19:30   懇親会(夕食)
第3日目(12月26日)
9:00 10:00   講演「なぜ金属,絶縁体になるのか?─なぜ超伝導に?─」
10:00 12:00   高温超伝導体の取り出し、マイスナー効果実験
12:00 13:00   昼食
13:00 14:00   研究室訪問、ディスカッション
14:00 14:30   閉講式
14:30       解散

会場の紹介
北海道大学理学部物理学科で行います。北海道大学はJR札幌駅から徒歩5 分の所にあります。
開講式等の全体説明は理学部大講堂、実験は3年生が実験している物理学学生実験室で行います。北海道大学理学部は雪の研究で有名な中谷宇吉郎や磁性研究で知られる茅誠司などを初代教授に迎え、1930 年に開設されました。札幌の中心にあり、広大なキャンパスを有しています。勉強や研究につかれたとき、エルム(楡)の森を散策してリフレッシュできます。
 
研究室の紹介
私たちの物理学科では、私たちが住む自然がどの様な法則、仕組みで成り立っているか、基本的な研究を行っています。物理学は、あらゆる科学の基礎となっています。素粒子から広大な宇宙までを研究の対象としますが、ナノメートル(nm)からセンチメートル(cm)のスケールの物質の科学を研究するのが固体物理学です。物質の多様な性質はどうして、なぜ、そのようになっているのでしょうか?日夜頭を悩ませています。物質という手の平にのせることができる小宇宙。あなたも一緒に研究してみませんか。

入門書の紹介
書 名 トコトンやさしい「超伝導の本」
著者名 下山 淳一
出版社 日刊工業新聞社
価 格 1,470 円(税込)
 

プログラム関連Webサイトの紹介:http://www.hokudai.ac.jp/science/

交通案内
交通案内
JR「札幌駅」から徒歩約10分

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