現役生が伝える!神戸大学 理学部 物理学科で学べること


こんにちは。現役で神戸大学に通う理学部物理学科の2回生です。今回は、現役生が神戸大学の物理学科においてどのような勉強ができるのかについて伝えていきたいと思います。

 

 

物理学科とは

そもそも物理学科ってどんなことを学ぶの?と、疑問を持っている人も多いと思います。

 

「物理学」とは、「ものの動きや世の中の理を解き明かしていく学問」です。

 

実は物と物とがくっつきあおうとしていたり、時間がその人によってずれていたり、超低温の時に抵抗が0になる物体について調べたりします。こんあ不思議でよくわからないようなことについて物理的に考えていくのが私達学部生の勉強です。

 

でも、そんな事をしてなんの意味があるの?そう思う人もいることでしょう。他学部が実際に機械を用いてものを作ってみたり、動植物を育ててみたり実際的なことをしているのに対し、私達も、実験は行いますが基本的には教室での勉強となります。内容も、先程述べたようにとても基礎的なものですので現代社会にすぐに貢献するという事もありません。

 

しかし、有名なアインシュタインの相対論やニュートンの万有引力などは皆物理学者であり、彼らの功績は確実に当時の科学技術を現代社会の科学水準にまで引き上げてくれました。短期的には無意味に思えるような学問ではありますがそれを追求することで、人類の大きな進歩につながるのが私達理学部の魅力です!

 

物理学科の学ぶ内容は多岐にわたり、大きなスケールなら宇宙に関する現象(ブラックホールなど)や宇宙そのもの(大統一理論やインフレーション理論など)について扱う宇宙論、小さなスケールなら原子をさらに細かくした素粒子の振る舞いについて扱っていきます(量子論など)。

 

学部生の勉強は大きく実験系と理論系の2種類に分けられ、学部3回生の時期にどちらに進むかを決めます。

 

物理学科で勉強すること① 実験系は何をするところ?

実験系は強磁場、低温、高圧などの極限環境においてサイクロトロン共鳴や磁化測定など様々な物性測定を行う分野が主です。そこでは、普段の我々では起こらない環境においての研究を行っています。そのため、普段の生活に関係ないんじゃないかと言われていますが、例えば極限物性の研究は低温領域において電気抵抗を0にできる超伝導の研究は、電圧を全く損失することなく電流を遠くの場所に伝えられるため世に貢献しやすくかなり注目されている分野です。

 

学部生がこちらを選択するのが多いことも特徴ですね。上に書いたようにこれらの研究は理論系と比べて将来就職する会社などの役に立ちやすく、比較的就職に有利な分野となります。具体的な分野は電波物性物理学、電子相関物理学、極限物性物理学の3つに分かれています。興味がある人はさらに詳しく調べてみましょう。

 

物理学科で勉強すること② 理論系は何をするところ?

理論系はまた実験系とは違うことをしています。

 

それでは、どんな事をしているのかというと・・・

 

主に、実験ができないようなことを頭の中で考え、紙と鉛筆で表現します。具体的には宇宙や素粒子などです。これらはいずれも、大学で実験するには規模が大きすぎたり小さすぎたりして思うように実験ができないものです。

 

そういったことについて、頭の中で思考実験をし、方程式を用いてそれらの様子について考える分野が理論分野となります。そこではとても興味深く、面白いことがたくさん起こっているのですよ!

 

あまり馴染みがないと思うので、1つ紹介しますね。

 

量子論という学問について。それは、極めて小さな、素粒子という粒の振る舞いについての勉強です。

 

前提知識:2重スリット問題→2つのスリットがある仕切りを通して波を流したときと、粒子を通した時では、その奥にできるしましま模様が違うということを、知っておいてください。

 

それでは素粒子の振る舞いについて見ていきましょう。

はじめ素粒子は粒だと考えられていました。そのため、2重スリットの実験を行えば粒が作り出すしましま模様ができると考えていました。しかし、実験ではそのようにはならず、波が作り出すしましまになりました。ここからが怖い都市伝説みたいな話なのですが、これを不思議に思って研究者がよく観察しようとすると先程まで波のしましまを作っていたのに、何故か粒子のしましまを作ったのです!この現象はとても不可解なものです。研究者が観察するかによってものの振る舞いが変わってしまうのですから。研究者たちは実験ではこれ以上理解が出来ないと感じ、手探りの状態から新しい学問を作りました。それが現在の量子論です。

 

どうでしょうか。少しでも興味を持ってもらえたら嬉しいです。

 

私は宇宙に興味があったためこの学科を選びました。こちらの分野はあまり実生活と関わりが少ないと思われがちですが、例えばカーナビゲーションシステムは人工衛星と車との相対速度から理論的に求められる時間のズレを考慮することでタイムラグをなくしています。

 

また近年では先程の量子論から量子コンピューターへの応用が期待されています。この様に、すぐに実生活に役に立つとは限りませんが、将来的に現代科学に大きな変格をもたらす可能性がよりあるのはこちらの分野です。具体的な分野は素粒子理論、宇宙論、物性理論、量子物性論です。ちなみに私は宇宙論の分野の研究を目指しており、ここでは宇宙の始まりやこれからどうなっていくのかということについて、今ある数式を用いて考えています。その他にも、興味がある人は調べてみると良いです。

 

物理学科の進路

ここからは気になる神戸大学物理学科の進路を見ていきましょう。一体どの進路先が1番多いのでしょうか。

 

1位 神戸大学大学院

理系の学部であることもあり、やはり神戸大学の修士課程に進む人が1番多かったです。こちらで自分が研究したい内容のゼミに進み、企業で研究分野に進める学力と知識を身につけるんですね。修士課程から博士課程にまで進む人はまれで、ほとんどはそこから企業に就職しています。しかし、まだ研究を続けると博士課程まで進む人も一定数おり、その人たちは主に研究職に就いています。

 

2位 その他の大学の大学院

 

自分が研究したい内容が神戸大学にはないという人はその他の大学院に進学しています。また、神戸大学は後期受験がある大学なので、4年前に自分が落ちた大学にリベンジをしたいと考えて院試に望む人も多いです。もちろん大学名だけでなく、しっかりどういった研究をしているのかということを調べて受けるようにしましょうね。

 

理学部の中でも特に物理学科は他学科と比べてこちらの進路先が多いですね。やはり場所によって研究内容が大きく変わってしまうからでしょうから。なお、こちらは、その後の進路まではわかりませんでした。

 

3位 民間企業

理学部はその基礎的すぎる研究内容から就職にかなり不利な学部だと思われがちですが、意外にも学部卒でも多くの人が企業に就職していました。将来いくところがないかも知れないから理学部にしようか迷っているという人にとってはとても嬉しい情報ですね。

 

進路先の傾向をまとめると、

 

  • 自分のしたい研究をするため、院へ進学する人が多数
  • その先は企業の研究職に就いている人はいるが、物理と全く関係ない分野へ就職する人も一定数あり
  • 基礎的な研究職、教授職へ進む人はわずか
  • 就職先は学部生でもチャンスは十分にある

 

という結果です。

大学の勉強や将来についてイメージできましたか?こちらの情報から、あまりわからなかった理学部物理学科についてのイメージができてくれたら幸いです。

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