議論の整理
私の志望理由は、横浜市立大学理学部理学科で大江 弘晃先生の公式プロフィールに確認できる周波数変調原子間力顕微鏡、表面物理、ナノ物理、プローブ顕微鏡、薄膜・表面界面物性を手がかりに、原子や分子の水準で表面を観察し物性を理解する方法を学びたいからである。材料の機能は内部だけでなく表面や界面に強く左右される。見えないナノスケールの構造を測定で確かめる力を身につけたい。
問題発見
過去の経験として、スマートフォンの画面、電池、撥水加工などを調べた時、材料の性能が表面のわずかな構造や分子膜によって変わることを知った。高校物理では力や振動を学んだが、探針と試料の間に働く相互作用力の変化を使って原子レベルの像を得る発想には驚いた。肉眼では見えない表面を、装置と物理法則でどう読むのかを深く学びたいと考えた。
論証
大江先生の公式プロフィールでは、理学部理学科助教であることが確認できる。プロフィールには、大気中で動作する周波数変調原子間力顕微鏡の開発に取り組み、探針と試料の間の相互作用力の変化をカンチレバーの共振周波数の変化として検出して表面観察を行うことが示されている。自作装置で原子分解能を得る顕微鏡により、原子単位の構造制御や物性解析が可能で、固体表面や固液界面の分子膜観察にも取り組むことが確認できる。
解決策or結論or結果
入学後に学びたいことは、表面物理、ナノ物理、固体物理、振動現象、計測工学、薄膜・表面界面物性、データ解析である。ゼミでは、周波数変調原子間力顕微鏡の原理と装置開発、固体表面や固液界面の分子膜観察を学びたい。身近な材料表面への関心を、原子分解能の測定と物性解析へ発展させる。将来像は、半導体、材料評価、精密計測、ナノテクノロジーの分野で、表面を正確に測る技術を研究開発に生かすことだ。
解決策or結論or結果の吟味
この志望では、顕微鏡画像を単なる写真として受け取らない姿勢が必要である。測定像は探針の状態、試料作製、環境条件、解析方法に影響されるため、物理的な原理を理解して解釈しなければならない。一方で、原子や分子の配列を直接に近い形で調べられれば、材料機能の原因を表面から説明できる。大江先生の研究内容を手がかりに、装置開発と物性理解を結びつける学びを深めたい。
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