物理が得意・好きという人は、探究学習で物理にチャレンジしてもいいでしょう。探究学習のテーマとしては、「みらいぶっく」に登場する先生は、インターネット上に無料で公開されているシミュレーション・ソフトで「鳥や昆虫の周り、自動車の周りの流れをシミュレーションして空気抵抗の小さい自動車を提案する」・「川の流れをシミュレーションしてゴミが堆積する場所を特定する」、「紫外線LEDを使い、高分子の一部を変質させて工学素子を作る」、「心電計や脳波計測装置を作成する」といった提案をしてくれています。
熱エネルギーを仕事エネルギーに変換する蒸気機関の発明によって産業革命がもたらされたのをはじめ、青色発光ダイオードが照明、情報技術、医療、農業などさまざまな分野で応用されているというように、物理学の進歩は産業の発展に大きく貢献しています。このように物理学は、SDGsでいえば「9.産業と技術革新の基盤をつくろう」につながります。
超伝導や半導体など導電性、磁性、光物性、物質の表面や界面特有の性質など物質の性質については【物性Ⅰ】、【物性Ⅱ】、熱力学や流体力学の分野は【数理物理・物性基礎】、物質の最小単位や宇宙、自然界に働く力の謎を解き明かすのは【素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理】、原子・分子・量子の振る舞いは【原子・分子・量子エレクトロニクス】といった分野で研究されています。ほかに物理学の産業界への応用を研究する【応用物性】や【応用物理学一般】、【光工学・光量子科学】などさまざまな分野があります。さらに物理学のより具体的な応用として工学があり、【熱工学】、【機械力学・制御】、【電子工学・電力変換・電気機器】など多くの分野があります。
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物性I 熱、電気、光を使い新物質発見 |
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物性II 高温超伝導、核磁気共鳴で世界を変える |
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数理物理・物性基礎 先端数学も用い、物質や生命の起源も解明を! |
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応用物理学一般 電気・熱・運動の物理を活かそう! |
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応用物性 新物質を見つけ、無充電・水素電池を作ろう |
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素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理 最小の粒子&広大な宇宙の謎解明 |
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原子・分子・量子エレクトロニクス 量子を操り、未来のコンピュータを創る |
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光工学・光量子科学 レーザーから光通信、量子通信へ |
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熱工学 熱の伝え方を極め、最高の動力源を! |
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機械力学・制御 機械の手足の動かし方と操り方 |
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電力工学・電力変換・電気機器 電力はスマート電力網・再生可能エネルギーへ |