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• 当研究室では、先端的なレーザー分光法や量子計測法を自ら開発・駆使し、物理学・物理化学に基づいて未知の表面界面現象の発見と本質的理解を追求しています。これにより、理学と工学を横断し、表面界面現象がカギとなる多様な分野において新しい学理の構築に取り組んでいます。
  
  当研究室では、既存の手法を学ぶだけでなく、新しい計測方法論を創出しながら研究分野そのものを前進させる経験ができます。
  
  特に学生の皆さんには、『革新的』な発想や『究極的』な目標を掲げるだけでなく、過去の知を深く理解しそこから新しい価値を生み出す『温故知新』の精神も大切にしながら、難しい問題に粘り強く挑み未来を創る研究者へ成長してほしいと考えています。
  
  国立研究所の最先端環境で大きく成長・飛躍を遂げ、22世紀につながる次世代の基礎科学と技術の発展に共に挑戦しませんか？

当研究室は、2018年の発足以来、年間平均2つ程度のペースで新しい実験装置の設計・構築・開発に取り組んでいる国内外屈指の基礎科学研究室です。先進的な研究資源や独自の計測方法論をベースとして、これまで観測できなかった現象の解明や新たな科学技術の構築に挑戦しています。

以下のような志向を持つ方を歓迎します。
▼物理学・物理化学に基づき現象の本質を理解を追求したい方
▼計測技術や実験方法そのものを新たに開発する研究に関心がある方
▼既存の枠組みを超える新しい研究領域の創出に挑戦したい方
また、社会人ドクターとして研究に本格的に取り組みたい方も歓迎します。

総研大では、リサーチアシスタント(RA)制度が充実しており、国内では珍しく修士課程から経済支援を享受することが可能です(採用率100%)。
その他にもティーチングアシスタント(TA)や奨学金、学会旅費、海外留学の際の旅費や生活費等、についても経済的な支援を受けることができます。経済支援内容の詳細に興味がある方は、杉本准教授までお問い合わせ下さい。​

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  ※2027年度4月から実施予定。　当研究室独自の支援金額も含む

受験希望者(あるいは迷っている方)は、先ずは 杉本准教授にお問い合わせください。

• 募集要項

• 別紙様式はこちら

• 大学院入試過去問

• お問い合わせはこちら

A. 総研大の分子科学コースが実施する専門科目の入学試験と英語(TOEIC・TOEFL)を受験する必要があります。

当グループの志望者は、専門科目試験の中から『物理化学』、『物理学Ａ(古典力学、電磁気学)』、『物理学Ｂ(量子力学、熱統計力学)』、『無機化学』などを選択して受験することを推奨しています。これらの科目は入学後の研究活動に必須となるためです。

ちなみに、総研大の入学試験はこれらの科目について“基礎的な事項の習得の有無を確認”するために実施されますので、比較的平易な問題が多いです。（クリエイティブな最先端研究のレベルでは、研究力と基礎学力は相関しないことも多いため、意欲がある学生の人達にできるだけ多くのチャンスを得てもらえるような制度設計で、入学試験の問題自体は平易に設定されています）

• 関連書籍のページへ

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• A. 総合研究大学院大学(総研大)は、「世界最高水準の国際的な大学院大学として、基礎学術分野において世界をリードする高度の研究的資質を持つ広い視野を備えた研究者を育成する」ことをミッションとして1988年に設立された研究者育成特化型の国立大学院大学です。
  ​分子科学研究所は、総研大の【先端学術院 分子科学コース】を担当する研究機関です。

当研究室の進学者は、総研大の大学院生として入学し分子研で研究活動を行いながら大学院教育を受け、修士・博士の学位を取得します。
総研大生の方々は、分子研の研究者（教授・准教授）が開講する授業のみならず、総研大に属する他の研究機関の教員の講義も自由に受講することが可能です！
(他の総研大機関への移動と滞在に必要な交通費の支給制度もあります)

• 国立大学法人・総合研究大学院大学 分子科学コース

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• A. 安心してください、もちろん可能です！
  　
  5年一貫制という名称は大学院制度全体の名称をさすもので，実際には他大学と同様に二年時終了時に修士号を取得し卒業することが可能です。就職(就職活動)に対する制約も全く無く，企業就職も含めて学生さんの幅広いキャリアアップと飛躍を応援しています！
  （実際のところ、願書提出時期の学部4年生の前期に『博士課程への進学』について具体的なイメージが持てる人は少ないと思います。私自身は、かつて学部生の頃にアカデミックキャリアをイメージすることが難しく、修士課程での研究経験を経て博士課程に進学することを決意しました。ですので、実際に大学院生として研究活動を行う中で、博士後期課程に進学するか修士二年で就職するか最終決断すれば良いと私は考えています。学生さんの自由です！）

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当研究室では、率直で建設的な議論を重視しています。良い研究は、遠慮のない問いかけと深い思考から生まれることが多いからです。

そのため指導教員から学生へも、学生から教員へも、立場に関係なく意見を述べ議論し、理解を深める研究・教育文化を大切にしています。

特に私たちが目指しているのは、単に与えられた研究課題を指示通りに遂行する人材ではなく、研究課題を自ら設定し、必要な知識を自ら学び、実験を設計し、結果を検証し、次の方針を判断できるプロフェッショナルの育成です。

困難な課題に直面した際にも、問題を適切に分解し、検証可能な形に整理し、課題解決・克服に向けて具体的な行動を積み重ねられるタフで骨太な研究者へと成長してもらうことを期待しています。

A. 「大学院時代に挑戦的で分野開拓的な研究テーマに挑戦し，粘り強い試行錯誤の末に独自性の高い研究成果出す経験を積んだ人なのか？あるいは安易に成果が出やすい該当分野のスタンダードな研究テーマに取り組んできただけの人なのか？」等ということは，卒業後の『研究者としての飛躍の仕方』や『将来のキャリアアップの拓け方』を極めて大きく左右する重要な観点だと感じます。

そこで、当研究室では以下のようなポイントを大切にし、学生一人ひとりの挑戦を応援する環境・雰囲気づくりを心がけています。

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A.各種実験については、誰もが最初は未経験の状態からスタートします。当研究室では、スタッフや先輩大学院生が新入生をサポートし、実験技術を基礎から段階的に習得できる研究トレーニング期間を設けています。
その後も、日々の研究活動や試行錯誤を通じて高度な実験技術や研究遂行力を身につけられるよう、継続的に議論・指導を行っています。
実際に、多くの学生が入学時には高度な実験経験・技能を持っていませんが、日々の研究を通じて着実に習得しています。現時点での経験の有無よりも、主体的に学び継続的・集中的に取り組む姿勢が最も大切となります。

A. もちろん、修士課程・博士課程いずれも国内・国外の様々な学会や研究会で研究発表を行う機会があります。
大学院生の発表に対して学会賞や優秀講演賞が多数授与されています。

• 大学院生の受賞例１
• 大学院生の受賞例２

• 大学院生の受賞例３
• 大学院生の受賞例４

また、研究成果がまとまってきた段階では論文執筆についても本格的に指導しています。

A. 分子科学研究所は日本の共同利用研究拠点として設立された経緯があります。そのため、『機器センター』や『装置開発室』『計算センター』などの先端的施設が併設されていて、これらの施設を非常に身近に利用することができます。これらの共同利用施設と研究室の先鋭的な研究設備を駆使することで、他では実施が難しいような挑戦的で分野融合的な研究取り組みや刺激的な研究にクリエイティブに取り組むことができる研究環境が整っています！

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• 実験室環境ページへ

大学院生とスタッフメンバーが一丸となってワクワク挑戦し学びを深める中で、それぞれの学生さんが伸び伸びと成長・飛躍を遂げることができる研究室運営を心がけています。
研究者としての将来の糧となる『確固たる研究基礎力・研究実行力』を20代前半の時期に本格的に体得することが可能です！

その他にも研究ミーティングや各種セミナー・コロキウムイベントなども充実しています。当研究室の設備以外にも上記した分子研の様々な共同利用施設・装置群を活用した研究展開も可能で、他では実施が難しいような独創的・分野融合的な取り組みや刺激的な研究にクリエイティブに取り組むことができます。

• インターンシップ体験者の声

• お問い合わせはこちら

A. 分子科学という学問は、実は、学部後期や大学院以上で学ぶレベルの物理学や化学が融合して誕生した学問領域であるため、高校生や大学学部生の人はもとより一般の人々への認知度が相対的に低い傾向にあると感じます。また、総合研究大学院大学(総研大)は大学院生の育成に特化した国立大学法人であり学部を持たないため、高校や大学での通常のキャンパスライフにおいて認知できる機会が少ないのが現状ではないかと思います。

実は、当研究室に実際に進学している大学院生や、これまでの研究実習に参加した人の多くの学部生の人達も「分子研や総研大の一般的知名度の低さ」と「先鋭的な国立研究所・国立大学法人としての実像」のギャップを不思議に思いながら申し込みを行っているようです。（実際に分子研に飛び込んでみて、環境の良さを実感している人が多い印象があります）

• 過去の体験入学者の声はこちら

かくいう私自身も、大学学部生の頃は実は分子研の存在を知りませんでした(笑)　大学院生として学会や研究会に参加するようになってから、出会い交流させて頂いた著名な研究者&関係者の多くの方々が「分子研で大学院生や研究員・教員として研究キャリアを積まれたご経験がある」ことを知り、海外を含めた研究者コミュニティにおける分子研の知名度の高さを実感するようになりました。現在では、日本屈指の国立基礎科学研究所で研究室を運営する身として、私自身も日々の挑戦を楽しみながら研究室運営を行っています。

• 分子研・研究者インタビュー：分子研の魅力！

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• 学生の方々にとって、現在所属している大学の枠を超えて未知の環境に飛び込むことはかなりの勇気がいることだと思いますが、時に、楽観的に新しい世界・環境に飛び込んでみることで思わぬ出会いがあり、それが後の大きな成長につながることがしばしばあるものです(と私自身これまでを振り返ってみて思います 笑)。
  新しい一歩を踏み出す勇気(新たな刺激・出会いを楽しむノリの良さ)と度胸・行動力がある学生さんとの交流を楽しみにしています！

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• 2012年から現在までの京都大学(助教)及び分子研・総研大(准教授)での教育活動において、総勢40数名の大学院生の研究指導に最前線の現場で深く関わってきました。そのうち10数名の学生は博士課程に進学し、先進的な研究活動により国際的に優れた業績を出すに至っています。関連学会での表彰や日本学術振興会の特別研究員制度(DC1・DC2)等への採択に至りながら大きく飛躍していきました。

  大学院生は卒業後は東京大学・東北大学・九州大学・筑波大学・兵庫県立大学等のアカデミックキャリアや、住友化学・東京エレクトロン・大阪ガス・新日鐵住金・シチズン電子・クラレ・東レ・半導体エネルギー研究所・NTT研究所・
  NTTデータ等の企業で活躍しています。​

  最先端の開拓的な研究活動で培われれた高いレベルの実行力・データ解析能力・論理的思考力・発想力・創造力・発信力・文章力・英語運用能力などは、卒業後どの進路においても普遍的に重要なものです。卒業生が各業種で活躍し続ける重厚な礎となります。​

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  吉澤　龍さん
  （2022年3月に京都大学理学部を卒業。2022年4月からは総研大の5年一貫制博士課程に入学し当グループに在籍し、非線形分光を用いた固体界面研究に従事。）

  私は2022年度より、総研大5年一貫制博士課程に入学し、分子研杉本グループで研究活 動に取り組んでいます。私が進学を決めたきっかけは、学部3年生のときに参加した研究 室インターンシップです。滞在中、分子研の”プロ研究者集団” とでも言えるようなアカデ ミックな雰囲気に大きく刺激を受け、また杉本グループが掲げる革新的な研究構想やそれ を可能にしうる充実した研究設備に胸を打たれたことが進学の決め手になりました。

  入学後は、『先端的分光法を駆使した界面接合メカニズムの微視的解明』という研究テ ーマに取り組んでいます。これまでの3年間では、新たな非線形分光計方法論の導入や最 適な光パルスエンジニアリングを行うことにより、既存手法では困難とされてきたnmスケ ールの固体/固体界面の高感度計測の可能性が大きく拓けてきました。 杉本グループの魅力の一つは、最先端の高出力フェムト秒パルスレーザーおよび実験系 をほとんど一人で利用できる環境が揃っており、マシンタイムを気にせず自由に実験する ことができることです。私自身、非線形分光光学系を自らデザイン・構築・制御・改良し ながら実験を進める中で、基礎的な光学現象から複雑な非線形光学過程に至るまで、実体 験として深く学ぶことができました。もちろん試行錯誤の中で困難に直面することもあり ますが、その過程を通じて自分自身の「実験する力」が鍛えられていると実感しています 。

  分子研は多くの学部生にとって馴染みが薄いと思われますが、RA制度などの充実した経 済支援制度、そして時間や設備の制約を受けにくい研究環境は、大学院での研究を熱意を 持って本格的に深めたい方にとって大きな魅力だと思います。少しでも関心がある方は、 気軽に研究室見学やインターンシップ、オープンキャンパスなどに参加して、実際にこの 環境を体感してみることをおすすめします。

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  金　成翔さん

  私は、光パルスを駆使して電気化学界面における分子ダイナミクスを解明することを目指しています。電気化学反応は次世代エネルギー技術や脱炭素社会を支えるだけでなく、私たちの体内で絶えず起きている生体反応とも深く関わっています。既存手法では測定が困難だった材料・現象にも自在に焦点を当てられる先端分光法を開発し、新たな研究領域を切り拓きたいと考えています。

  私は高感度検出に優れた非線形ラマン分光法に着目し、時間的・空間的な光制御を高度に組み合わせることで、これまで不可能とされてきた液中埋没界面の計測に成功しました。今後はこの手法を多様な実用電極材料や生体現象へ適用し、研究の幅をさらに広げていきます。

  分子研はRA制度など大学院生への支援が充実しており、一人当たりの実験スペースも広く、マシンタイムを気にせず伸び伸びと実験できる点が大きな魅力です。レーザー未経験で入所した私が、今では一人で光学系を自在に構築できるまで成長できたのは、この恵まれた環境のおかげだと感じています。学部生・大学院生で少しでも分子研に興味をお持ちの方は、ぜひオープンキャンパスや夏の体験入学イベントに参加してみてください。

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  佐藤宏祐 MCs​
  (2018年から特別共同利用研究員制度を活用し、当グループの大学院生として2年間研究に従事。2020年3月に京都大理学研究科化学専攻の修士課程を修了。2020年4月からは総研大の博士課程に転入し当グループに在籍)

  私は、メタン転換光触媒反応のメカニズム解明を目指したオペランド分光研究をおこなっています。光触媒は、太陽光のような光エネルギーを用いて有用な化学反応を室温で誘起可能な非常に魅力的な反応系ですが、その詳細なメカニズムは未だ十分に理解されていません。そこで修士課程では、光触媒反応に直接関与する「光誘起電子」という反応種を検出するための紫外光強度変調オペランド分光法の開発と装置構築に精力的に取り組んできました。実際に反応が進行している中で光誘起電子の微弱な信号を観測するのは非常に挑戦的な試みでしたが、2年間の試行錯誤の末に反応活性と相関した光誘起電子由来の信号を検出することができました。

  光触媒反応メカニズムの全容解明には、まだまだ越えなければならない課題がたくさんあります。博士課程では、この手法をさらに発展させ、光触媒の統一的な学理構築に向けてより一層精力的に研究を進めていきたいと思っています。

  分子研はRA制度などの大学院生支援制度が整っている上、一人当たりの実験スペースが広く、マシンタイムをほとんど気にすることなく伸び伸びと実験できる、稀有な研究所です。これまでの研究がうまくいった一つの要因は、このような優れた環境で思いっきり挑戦できたことにあるのではないかと思っています。学部生、大学院生で少しでも分子研に興味を持った方は、ぜひオープンキャンパスや夏の体験入学イベントなどに参加してみてください。

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  加藤史明さん
  (2018年から特別共同利用研究員制度を活用し、当グループの大学院生として2年間研究に従事。2020年3月に京都大理学研究科化学専攻の博士課程を修了。2020年4月から東レに就職し研究開発に従事。)

  私は、2014年に京都大学の4回生として杉本先生の元で学び始めたことをきっかけに、2018年に分子研の杉本グループに移ってからも一貫して、『氷の基礎物理』に関する表面科学・分光学的な研究に従事してきました。具体的には、氷薄膜の昇華過程やプロトン移動ダイナミクスを研究することで、水分子間の水素結合に隠された量子力学的効果を発見し、更に氷の表面において異常促進されるに高いプロトン活性を実証してきました。

  杉本グループは、時代の潮流の先を見据えた最先端科学を追及する熱意ある研究室だと感じています。大学とは異なり人が多すぎないという所が実は魅力で、研究所ならではの豊富な研究資源も相まって、私は一から装置を設計・製作する経験をさせていただき、その装置を独占して楽しく実験させてもらいました。また、杉本グループのメンバーのバックグラウンドが非常に多岐にわたっているため議論も盛んで、自分の研究テーマの枠を超えた多様な知識と技術を得ることもできました。

  現在そして未来のメンバーには、世界的に見ても稀有なこの環境で新しいサイエンスを展開するために、自身の成長を楽しみながら研究活動に日々取り組んでほしいと思います。今後、論文や学会等で皆さんの研究を目にする事を楽しみにしております。

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  東泰佑さん
  (2018年から特別共同利用研究員制度を活用し、当グループの大学院生として1年間研究に従事。2019年3月に京都大理学研究科化学専攻の修士課程を修了。2019年4月から株式会社半導体エネルギー研究所に就職し研究開発に従事。)

  私は2016年度から2018年度にかけて“光触媒を用いた水蒸気下メタン改質反応”の研究を行ってきました。水蒸気が存在する中で、メタンがCOやCO₂に参加されるだけでなく、より付加価値の高いエタンにカップリングする現象等を自分が造った実験装置で目の当たりにしてきました。その表面反応過程を観測したいと思い、反応条件下で活性評価と同時表面を分光することができるオペランド分光装置の開発にも注力してきました。

  杉本グループでは、最先端の表面化学に触れることができたほか、学生である自分の考えを大事にして頂き、様々な条件で起こるメタンと水分子が織りなす多様な化学反応をワクワク研究することができました。20万円以上もする赤外光透過真空ビューポートを実験中に割ってしまうなど、いろいろなミスもありましたが、懐深くミスを許容して頂き様々な挑戦をすることができたことは今では貴重な財産です。

  現在＆未来の学生さんには、実験内容など多くの部分を自分で決められる以上、自分の興味にとことん打ち込み、周囲の仲間に意見をぶつけて有意義な研究生活を送ってもらえればと思います。これからも、居室で皆さんの議論の声が聞こえてくる活気のある研究室であり続けることを期待しています。

• N.N.さん 京都大学理学部理学科 2回生　
  (2019年8月の体験入学生)
  2020年9月の大学院入試合格により、
  2021年4月より入学(飛級)

  分子研の名を初めて知ったのが2回生の春に目にした夏の体験入学のポスターでした。それまではどこに分子研があるのか、どんな研究がなされているのかを全く知りませんでしたが、友人と一緒に応募してみました。

  私は元々は有機化学を志望しており、測定の手段としての分光学には少し関心を寄せているという程度でした。赤外分光法の原理やそれでどのようなスペクトルが得られるかについては簡単にだけ知っており、装置もこれまでの有機化学研究室の見学で見たことがある、という程度でした。杉本研究室では、「水蒸気改質光触媒反応のオペランド赤外分光研究」に挑戦することになりました。

  体験入学した際には、これまで見学してきた研究室の分光装置とは異なる先進性を感じ、衝撃を受けました。実際に装置を作動させ、水と重水を測定したとき、今までに量子力学や電磁気学で勉強してきた内容を綺麗に映し出すスペクトルが得られ、大変感動しました。「分子を見る」という実感が得られ、先端的な分光学に根差した分子科学分野こそが自身が挑戦するべきフィールドであるという確信が得られました。

  私にとってその体験の衝撃の大きさは計り知れぬもので、しばらく経った後も杉本グループを訪問し、実験をさせていただいたりしました。その時には和周波発生(SFG)振動分光の実験をし、量子力学で学んだ摂動論をもとに、「摂動を見て実感する」という体験をすることができ、感動しました。

  このように物理法則を可視化してくれる分光学の計り知れぬ可能性を知らしめてくれたのが分子研であり、分子研のオープンキャンパスや体験入学は必ず訪れる価値のあるものだと思います。私が目指す学問の方向性を大きく変えた、一流の研究施設と研究者が揃う分子研にぜひ足を運んでみて下さい。

• S.K.さん　筑波大学理工学群 3回生　
  (2019年9月の体験入学生)

  当時お世話になっていた大学の先生の紹介で分子研および杉本研究室の存在を知り、実際にどの様な所なのか知りたくて体験入学に参加しました。

  体験入学では、SFG分光法を用いた金属表面上の水分子の配向観測に取り組みました。杉本研究室の先輩方とのディスカッションも含め、体験入学で一貫して感じたことが、皆さんが研究に対して一切の妥協をしていないなということでした。実験や研究に関することであればどんなことでも徹底的に把握し、最善策を日々検討しているように見えました。

  私の夢は、電気化学を皮切りに電極触媒や生体での反応メカニズムの解明に貢献することです。その為にはまず、ベーシックな電気化学反応のメカニズムを明らかにする必要があると考えております。これは、杉本研究室の先駆的な分光技術と物理的素養を身につけることによって達成できるのではないかと感じ、今は進学を視野に入れて基礎的な物理学の勉学に励んでいます。

  分子研の空気感は研究者を志す人にとって刺激的なものだと思います。是非とも一度足を運んで感じてみてください！

• M.Tさん　東京理科大学大学院M2生

  総研大への進学を考えており、今回の短期インターンシップに参加いたしました。

  自分の現在の研究テーマと関連するテーマについて、3日間を通して実験 → 解析 → 考察の流れを実際に体験させていただきました。実験から得られるデータの量とその情報の豊かさに驚かされ、限られた時間の中でも多くの学びを得ることができました。

  初日の研究紹介では、私の発表に対して鋭い質問を多くいただき、普段から議論が活発に行われていることを実感しました。 研究に対する深い洞察力と探究心に触れ、自分もより論理的に考え、議論を深める力を身につけたいと感じました

  また、今回体験した実験装置のみでなく、杉本グループの他の実験装置や分子研の実験設備であるUVSOR、クリーンルームなども見学させていただき、非常に恵まれた研究環境であることを強く実感しました。

  実験の合間や食事の時間には、研究室の皆さんから研究内容や研究に対する思いについてお話を伺うことができ、研究に対する姿勢や考え方を学ぶ貴重な機会となりました。優秀な方々と直接交流することで、自分自身の研究への取り組み方についても見つめ直すきっかけになったと感じています。

• S.Rさん　東京大学工学部物理工学科　学部４年生

  自分の研究分野以外の分野ではどのように研究が行われているか学びたいと思い、３週間の滞在で二次非線形光学過程を用いた電気化学界面反応場の観測研究に挑戦しました

  今回、フェムト秒パルスレーザーを使って、電気化学反応での炭素電極の界面における情報を得るという実験を行いました。第二高調波発生(SHG)や自己収束といった非線形光学過程の重要な概念を、実際に自分の目で確かめることで理解がさらに深まりました

  酸化を通じて、物理の知識や表面科学の実験に触れる経験を得られたことは大きな収穫でした。志が高く熱量のある杉本グループのメンバーと密に交流できたことで、自分の研究に対する姿勢を今一度考える良い機会となりました。オリジナルのアイデアを具体化できるような研究者として成長していきたいと強く感じました

  インターンに参加することはメリットしかないと思うので、迷っているなら是非参加することをおすすめします！杉本研究室は人当たりがいい方が多く、とても暖かく迎え入れてくださるので、まったく不安になることなく過ごせました。実験環境も非常によく整備されていて、手厚い指導をして頂けるので、実りの多い時間になるかと思います。

• インターンシップ体験者の声

当グループでの研究活動において必要となる物理学・物理化学等のテキスト例は下記リンクからご覧ください。

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