名古屋大学×河合塾　共催イベント「名大研究室の扉in河合塾」第46回 工学部 イベントレポート | 体験授業・イベント

野島さんは初めに、高校時代の進路選択についてお話しされました。名古屋大学工学部への進学は、昔から化学が好きだったこと、高校1年生の時に東北大学の教授の話を聞いて材料工学という分野を初めて知り、興味を持たれたことがきっかけでした。そこで化学の知識を生かして社会の役に立ちたいと考え、材料工学を学ぶことができる大学に進学されました。入学後に、ほとんどの学生が大学院に進学していると知り驚いたそうです。次に現在の大学生活についても触れられ、名古屋大学の1、2年次から4年次までのカリキュラムや、勉強以外で大学時代に楽しかったこともお話しされました。野島さんは3回生の時に進みたい研究室が決まったそうで、4回生で研究室に配属され、大学院に入るための勉強と卒業研究に励まれました。教授とテーマの相談をし、研究テーマの似た先輩のもとで実験器具の扱い方や、データのまとめ方も学ばれました。

次に、マテリアル工学科の学部のある場所の周囲環境や、在籍生徒数なども紹介いただき、現在の研究内容について詳しくお話されました。野島さんの所属する研究室ではエネルギー問題の解決のために、新しい電池の研究開発が進められていますが、固体同士の接触性の悪さに起因する抵抗や、負極との間でリチウム金属が析出する際に固体電解質を壊してしまう現象が起きており、電池として使うにはまだまだ多くの課題があると述べられました。普段、学生が行っている研究については、全固体リチウム電池の短絡現象の解明について資料を用い説明されました。リチウム金属はイオン化傾向が大きく、空気中にほっておくと燃えてしまう危ない物質であるため、アルゴンで充満された箱の中で扱うようにしています。リチウムを装置の中に入れて、空気を抜いて圧力を下げ蒸発させやすくし、蒸発させたリチウムが膜として残るという仕組みになっています。こういった研究を通じて短絡の依存性からの原因を究明しているということでした。また別の研究についても2つの例を挙げられお話しされました。
最後にご自身の研究内容のまとめと今後の方針について話され、講演を締め括られました。

夏目さんは初めに、自己紹介と経歴についてお話されました。中学生のときに「天使と悪魔」（ダン・ブラウン著）という本を読んで巨大エネルギーに興味を持つようなり、それが現在の研究に繋がったということです。化石燃料の体積可能年数が50～132年ということから、将来的には化石燃料が枯渇することが予想されるため、新たなエネルギー源を獲得しなければならないというミッションがあり、現在はそのための研究をしていらっしゃいます。核融合燃料が1グラムあれば石油約8トン分のエネルギーが生み出せるという例を挙げ、そのような理想的なエネルギー源を作ることが核融合発電の研究であるとお話しされました。
次に、核融合反応がどのように起きるかということを、動画を用いてご説明いただきました。核融合反応を制御するための巨大装置を1985年に旧ソ連のゴルバチョフ大統領とアメリカのレーガン大統領が冷戦の終結の象徴として一緒に作ろうという計画が始まりました。現在ではアメリカ・ロシア・中国・日本・韓国・インド・欧州で部品を分担して製造し、最後に超巨大な核融合装置を作ろうという計画が進んでいます。その計画が進んでいる中で、夏目さんの研究室がどのような研究をされているかをお話しいただきました。

熱核融合発電炉という装置では、ダイバータ板到達前の超高温の熱処理が必要という課題があります。これを解決するための手段が、非接触プラズマによる熱負荷低減です。これは、プラズマ粒子と中性粒子との相互作用によって気相中でプラズマを消滅させることにより、ダイバータ板への熱負荷を低減させる手法です。これが現在有望視されています。ただ、この非接触プラズマがまだ完全に理解できていないため、名大では現在この研究が進められています。夏目さんは修士2年のときに5か月間、南フランスにあるITER機構にインターンシップに行かれていました。そこでは、ダイバータ不純物モニターの計測シミュレーションをして様々な問題を明らかにしていくということに取り組まれました。このダイバータ不純物モニターは反射光の影響を大きく受けるため、レイトレーシングという手法によって反射光を評価するという研究を行っていたそうです。ITER機構では、色々な国の人が好きな発音で英語を話しているということが印象に残っていて、いわゆる“日本語英語”というものにそれまでは恥ずかしさを感じていたそうですが、そんなに心配することはないのだと気づかれました。
最後に参加者に対して、「解析」「ハードウェア」「ソフトウェア」「プログラミング言語」という様々な専門技術を身につけることができるという大学院生活の魅力についてお話いただき、講演を締め括られました。