みやながたかふみ
宮 永 崇 史
物理科学科
・教授
Room:2-702
号室
Phone:0172-39-3551
FAX:0172-39-3541


e-mail: takaf@cc.hirosaki-u.ac.jp


in English


TOPICS:

お礼:私の名刺入れを拾って届けていただいた方、どうもありがとうございました。大切なものでしたので、大変助かりました。心より、お礼申し上げます。

 

 

弘前大学「フーコー振り子」のホームページ開設!!

・第2回北東北3大学連携プロジェクト研究会 弘前大学開催(2008年)

・第12XAFS討論会 弘前大学開催予定(2009年)


Curriculum Vitae

19605月生まれ(石川県加賀市動橋町)

1983 金沢大学工学部卒業

1985 金沢大学大学院工学研究科修士課程終了

1988 大阪大学大学院理学研究科博士後期課程終了

工学修士(1985、金沢大学)、理学博士(1988、大阪大学)

1988 弘前大学理学部物理学科助手

1990-1991 サイモンフレイザー大(カナダ)客員教授 (Department of Physics)

1997 弘前大学理工学部物質理工学科助教授

2000 ロシア科学アカデミー金属物理学研究所と交流協定締結

2003 弘前大学理工学部物質理工学科教授

2006 弘前大学理工学部物理科学科教授

2007弘前大学大学院理学研究科教授


 ・・・抽象的な議論よりも、まず1番手近な自分自身の経験を語る方が学生諸君のために、かえって参考になるかもしれないと思って、同僚先輩には大いに笑われるつもりでこんなことを書いてしまった。しかし、この個人的な経験は恐らく一般的には応用が利かないであろうし、ましてや、科学の神殿を守る祭祀の司になろうと志す人、また科学の階段を登って栄達と権勢の花の山に遊ぼうと望む人達には余り参考になりそうに思われないのである。ただ科学の野辺に漂浪して名もない一輪の草の花を摘んではそのつつましい花冠の中に秘められた喜びを味わうために生涯を徒費しても惜しいと思わないような「遊蕩児」のために、このとりとめもない想い出話しが一つの道しるべともなれば仕合せである。(寺田寅彦、科学に志す人へ)

Se non e vero, e bene trovato (たとえ本当でなくとも、独創は美しい)

城邑聚楽に住するなかれ、国王大臣に近づくことなかれ、すべからく深山幽谷に居し、一箇半箇を接得すべし(如浄より道元に贈られた言葉)

Il n'y a pas d'espoire de vivre sans desespoir de vivre (絶望の中にこそ希望がある カミュ)


研究テ−マ:凝縮系物理学、物質構造のダイナミクス(相転移、化学反応、表面過程、非平衡状態), XAFS/放射光科学

X線吸収微細構造(XAFS)
XAFS
は放射光の発達とともに近年広がりを見せつつある新しい構造解析法である。放射光からのX線を吸収し、放出された光電子の散乱によって起こる干渉現象を解析するので、物質の局所的な情報が得られる。その意味で、従来から構造解析に用いられているX線回折や中性子回折とは相補的な関係にある。分光学的手法と構造解析の両方を情報として包含するハイブリッドな研究手法であるといえる。(関係する放射光施設−Photon Factory, SPring-8, Advansed Photon Source-PNCCAT)   History of XAFS by F.W.Lytle

構造のゆらぎを表わすDebye-Waller因子に関する実験的研究と量子統計力学的理論研究:
XAFS
や光電子回折法(XPD)の重要なパラメータである温度因子(Debye-Waller因子)には結合の非調和性ポテンシャルに関する情報が含まれている。それに対して、放射光を用いた実験的方法と場の量子論的手法および経路積分による理論的方法を組み合わせて、物質のダイナミクスに関する情報を得る。

スクッテルダイト化合物の構造ダイナミクス:

スクッテルダイト化合物の示す様々な物性に対して、原子のダイナミクスの観点から研究する。その中でも、重い電子系超電導体として知られるPrOs4Sb12では、Prイオンがラットリングを起こし、それが超伝導をになっているといわれている。EXAFSのキュムラントの温度依存性から2重井戸型ポテンシャルのパラメータを直接求め、ラットリングの機構に迫る。

磁性合金の磁気XAFS(XMCD)
放射光源から生じる円偏光X線はスピン偏極した光電子を励起できる。この現象を用いたXAFSを測定することによって、物質の局所的な磁気構造を測定することができる。この方法は、Ni-Mn合金、FeRh合金など原子の並び方の短距離秩序が磁性に影響するような系で威力を発揮する。 後者のFeRh合金は反強磁性−強磁性転移と同時に急激な熱膨張がおこるが、どちらが根本的かは”Chicken or Eggs” 問題として不明のままである。EXAFSXMCDを解析してその問題に迫る。

アモルファスや液体などの構造不規則系物質(ガラス転移と半導体−金属転移):
As-Te
系やSe-Te混合系では液体状態からさらに高温になるにしたがって半導体的性質から金属的性質へと状態が転移する。この変化をXAFSによって調べた結果、ネットワークや鎖状であったものが、結合の切断を伴い、より小さい単位へと変化することによって金属化が誘起されることがわかる。また、TeBiはクラスターサイズを小さくするとアモルファス化し、電気伝導性にも変化をおよぼす。それらクラスターの構造の温度依存性やサイズ依存性を調べる。

誘電体などの新機材料の性質と構造相転移:
ある種のPerovskite型化合物は強誘電体として知られ、特定の温度で構造相転移を起こす。これらをXAFS法による局所的な見地より研究することにより、今までの長距離的な情報とは違った、構造相転移の機構が明らかになる。EXAFSからみると、変位型構造相転位の指数が規則−不規則型に見える。本当は、変位型ではなく、すべて規則−不規則で記述できるのではないか?

化学反応の化学物理的研究:
XAFS
の温度因子を詳細に解析することにより、結合の非調和性が調べられ、それと配位子交換反応速度定数との相関が実験的、理論的に示された。経路積分を用いた計算により、反応速度定数に対する量子力学的トンネル効果が求められた。統計的なDebye-Waller因子が異常に大きい、Mo6O192-錯体は酸化還元反応がおこりやすい。反応速度とDebye-Waller因子(静的な乱れが実は面白い)の関係を調べる。

薄膜および微粒子などのナノスケール材料のXAFSによる構造研究:
青色発光ダイオードとして知られるInGaNMgZnOなどの薄膜半導体材料の局所構造を直線偏光を利用した蛍光XAFS法で調べる。Si基板上に生成されたり高分子中に取り込まれた金属微粒子の構造を全転換電子収量XAFS法によって調べる。ゼオライト中のAgAu金属クラスターの形成と構造。Au/Agコアシェル微粒子の構造研究。TeBiなどの2次構造を有するエキゾティック物質のナノ粒子構造。

非平衡系のパターン形成、雪道の凹凸問題:
金平糖の成長過程におけるパターン形成と雪道に生成する凹凸の問題を調べる。金平糖の角はなぜ17個なのか?金平糖の形は黄金比に従うのか?雪道の凹凸は金平糖の生成過程と共通点はあるのか?これが分かると、雪道の凹凸問題が解消するかも?


Students

糸賀達規

大森悠佑

重野 友

山田 努

大野真秀

小笠原直樹

合田尚弘

赤石倫太郎

白取崇弘

三上慎太郎

Alumni

新田清文

仲前 学

畠山康彦

岩崎博人

大場徹郎

佐々木真也

古田愼之助

小笠原智博

伊藤 遼

川崎泰斗

大和田清佳

伊藤英行

佐藤智宏

三上一冠

佐藤 圭

清水 徹

高嶋あさの

舘脇元也

津川梓

岐土真太郎

佐々木隆洋

松田成修

丸子良太

池田真一

今 宏彰

中畑昌樹

遊坐正之

澤 良裕

Visiting Researchers

Paolo Fornasini (Trento, Italy) 2006

Anton V. Ryazhkin (Ekaterinburg, Russia) 2004, 2000

Arvind Agarwal (Allahabad, India) 2003

Elena V. Voronina (Izhevsk, Russia) 2002

Yuri A. Babanov (Ekaterinburg, Russia) 2001

Anna F. Sidorenko (Ekaterinburg, Russia) 2000

Santosh K. Joshi (Ratlam, India) 2000

Djibril Diop (Dakar, Senagal) 1998

Wolfgang Shattke (Kiel, Germany) 1997

Muhamad Islam (Bangradesh) 1996

宮永研究室の部屋


弘前大学フーコー振り子NEW!!

History of World Travels

国際学術交流の成熟を望む(朝日新聞投稿、掲載却下)(Word file)

理工学部新入生に向けて(弘前大学生協2004「はじめの一歩」掲載  

大学で豊かに学ぶには(2005年、面白学問研究会)

大学院講義(2007春期)「構造物性特論」ガイド


Recent Publications:

l  K.Nitta, Y.Omori, D.Kikuchi, T.Miyanaga, K.Takegahara, H.Sugawara, H.Sato, Local Static Distortion of Rare Earth Ions in ROs4Sb12 (R = La, Ce, Pr, Nd, Sm) by Extended X-ray Absorption Fine Structure, J. Phys. Soc. Jpn., 77, 063601-3 (2008).

l  H.Ikemoto and T.Miyanaga, Extended X-ray Absorption Fine Structure Study of Local Structure and Atomic Correlations of Tellurium Nanoparticles, Phys. Rev. Lett, 99, 165503 (2007) News@KEKに掲載

l  T.Miyanaga, T.Azuhata, S.Matsuda, Y.Ishikawa, S.Sasaki, T.Uruga, H.Tanida, S.F.Chichibu, T.Sota, Atomic distribution in InxGa1-xN single-quanum-wells studied by extended X-ray absorption fine structure, Phys. Rev. B, 76, 035314-1-5 (2007) .

l  T.Miyanaga, T.Ogasawara, T.Okazaki, Y.Sakisaka, K.Okamoto, S.Nagamatsu, T.Fujikawa, Local magnetic structures of Ni-Mn alloys in ordered and disordered states studied by magnetic XAFS, J. Mag. Mag. Mater., 310, e601-e603 (2007).

l  T.Miyanaga, Y.Suzuki, S.Ohwada, M.Yamamoto, T.Nanke, T.Kobayashi, A.Iwasaki, Local Structure of Ag/Au Core/Shell Nano-Particles Studied by XAFS, e-J. Surf. Sci. Nanotech. 4, 138-143 (2006).

l  K.Szymanski, D.Satula, L.Dobrzynski, E.Volonina, E.P.Yelsukov, T.Miyanaga, Arrangements of magnetic moments in nanocrystalline Fe48Al52. Phys. Rev. B 72, 104409 (2005)

l  T.Miyanaga, T.Okazaki, R.Maruko, S.Nagamatsu, T.Fujikawa, Y.Sakisaka, Mn K-edge magnetic EXAFS for Ni-Mn alloys, Physica Scripta,T115, 632-634 (2005).


A more complete list of publications is available here


写真集
2005 弘前大学 Open Cumpus (模擬講議1, 2, 3
第8回経路積分国際会議(2005.6プラハ)、
会場風景1会場風景2ボートツアー
北欧の旅(2003) 

随筆集
 さらばシベリア鉄道(1999)
インドを旅して(1997)
(
写真館: エローラ遺跡にて,ガンジスの朝
バンクーバーで思ったこと(1991)