応用数理科1年生 高大連携出張出前授業 徳島大学ポストLEDフォトニクス研究所で最先端科学を学ぶ
2026年7月13日 09時57分6月26日、応用数理科1年生「Science Introduction」の授業として、徳島大学ポストLEDフォトニクス研究所の柳谷伸一郎先生を講師にお迎えし、特別講義を実施しました。本講義は、生徒が研究や研究者への理解を深めるとともに、最先端科学への興味・関心を高めることを目的として実施しました。
講義では、ナノマテリアルとレーザー技術を活用した最先端の医療研究について紹介していただきました。ガラス内部に金属ナノ粒子を導入し、レーザーを照射することで局所的に熱を発生させ、細胞へ薬剤を届けやすくする技術や、レーザーによって発生する微細な気泡(バブル)の力を利用してがん細胞を破壊する光熱治療など、物理・化学・医学が融合した研究について学びました。生徒たちは、基礎科学の知識が医療技術の発展につながっていることを実感し、最先端研究への理解を深めることができました。
| 研究者になった経緯についてご説明いただきました | ナノバブルを発生させ、細胞膜を壊す現象を観察しました | 金属を使うことで、局所的に熱を発生させることができます |
実習では、回折格子を用いて窓から差し込む太陽光と蛍光灯の光を観察し、それぞれの光の見え方を比較しました。太陽光は虹色が連続したスペクトルとして見える一方、蛍光灯は特定の色が強く現れる線状のスペクトルとして観察され、生徒たちは同じ白い光でも光源によってスペクトルが異なることを実際に確認しました。また、観察した内容を言葉で表現する活動を通して、科学における「観察し、伝える力」の重要性について学びました。
さらに、柳谷先生からは「理学」と「工学」の違いについても分かりやすく説明していただきました。理学は自然現象を観察し、その仕組みを解明する学問であり、工学はその現象を利用して新たな技術や製品を生み出す学問です。また、「観察した現象を他者に正確に伝え、同じ条件で再現できるように表現することが科学では重要である」「分からないという結果も大切な結果である」とのお話もあり、生徒たちは探究活動に必要な観察力や表現力、論理的に考察する姿勢について理解を深めました。
| 回折格子を通して、蛍光灯と窓の光を見て、それぞれの光について言語化します。 | 回折格子を通して、蛍光灯を見た様子です。あなたならどのように表現しますか。 | それぞれが考えた意見をまとめていただきました。 |
講義の最後には、光を細かく分析する分光技術や、限られた条件の中で最適な方法を考える工学的な発想についても紹介していただき、研究者がどのような視点で課題解決に取り組んでいるのかを学ぶ貴重な機会となりました。
今回の特別講義を通して、生徒たちは最先端のフォトニクス研究に触れるだけでなく、科学において「観察すること」「考察すること」「伝えること」の大切さを学びました。今後の課題研究や探究活動においても、この経験を生かし、科学的な見方・考え方をさらに深めてくれることを期待しています。