NIMS「使える！メルマガ」臨時増刊号

物質・材料研究の『使える!メールマガジン』

臨時増刊号

2026.04.24

今年もやります！NIMS一般公開！
今回の見どころのひとつは、大充実の学生向けプログラムの数々！
一般公開臨時増刊号第1弾となる本メルマガでは、
事前予約必須の学生向け企画をご紹介します！

参加登録は4月28日正午からスタートの予定です。
すぐに予約が埋まってしまうことが想定されますので、
週末にどの企画に参加するか、
メルマガを眺めながら検討してください！

NIMS一般公開2026 特設サイト

学生限定の特別企画！研究者体験コース！3本！

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1. 蛍光体分子の設計・合成体験

開催並木地区

対象高専生・大学生・大学院生

NIMSを代表する蛍光体材料！その開発の歩みを、実際のデバイスや物質にふれながら体験します。さらに、ライブクッキング形式で実際に手を動かして化学物質を組み合わせ、強力な次世代分子蛍光体を合成します。物質がどんな思想のもとでできあがるのか——最先端の研究開発の体験を通して、材料研究の楽しさを感じていただきます。

2. 耐食金属材料・チタンのカラーリングと腐食評価体験

開催千現地区

対象高校生・高専生・大学生・大学院生

チタンを例に、金属が優れた耐食性を示す仕組みを、簡単な電気化学的手法によるカラーリング実験を通して学びます。耐食金属材料の表面には、不働態皮膜という目に見えないごく薄い保護性の酸化皮膜があり、この皮膜が金属内部を腐食環境から守っています。チタンの酸化皮膜は、水溶液中で通電することで厚さが増加するため、皮膜形成を色の変化として観察できます。

3. TEM基本技術を体験

開催千現地区

対象大学生・大学院生

透過型電子顕微鏡（Transmission electron microscope; TEM）のさまざまな機能を実際に体験します。

・レンズ電流を変更することで、実像と回折図形を切り替えての観察
・収束した電子を走査させて走査透過型電子顕微鏡（STEM）像の取得、明視野像と暗視野像による観察
・X線検出器を用いて観察領域の元素分析

学生向けの企画はこれだけではありません！
学生限定のラボ見学の全ラインナップもあわせて紹介します！

事前予約必須の学生向けラボ公開！

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並木地区

AIで予測する！データ駆動型材料開発サービス「DICE」対象高校生・高専生・大学生・大学院生データ駆動型材料開発のためのデータサービス「DICE」を軸に、材料科学とデータ科学の革新的な融合を紹介します。世界最大級の材料データベースや、AI解析による材料予測、自動データ構造化システムなどの実演を通して、材料データによる材料開発の進化を体感していただけます。
最表面の水素をイオンビームで分析する対象高校生・高専生・大学生・大学院生物質の最表面で、水素原子がどの原子位置に存在しているかを特定することは、水素が関与する触媒等の発現メカニズムを解明するうえで重要な課題です。しかし、軽いうえに電子が1個しかない水素原子の位置を特定することは、従来の最表面分析方法では極めて困難でした。私たちはイオンビームを利用した新手法を開発し、この課題を克服しました。公開では、分析法とともに表面水素の構造解析を、実演を交えて紹介します。
世界一薄い物質ー 2次元材料の研究対象高校生・高専生・大学生・大学院生「薄い物質」は、基礎科学から最先端の電子デバイス応用まで、幅広い可能性を秘めています。こうした薄い物質の基礎研究を支える重要な実験技術の一つが、機械的剥離による極薄材料の作製です。公開では、この最先端の研究で実際に行われている極薄材料の試料作製を、来場者の皆さんに体験していただきます。
ひと粒の新蛍光体粒子を発見する対象高専生・大学生・大学院生蛍光体は、白色LED照明やディスプレイの発光成分として使われている重要な材料です。照明やディスプレイの高性能化、新しい展開に向けて、従来の特性を上回る革新的な新蛍光体が求められています。公開では、新蛍光体開発のスピードを飛躍的に高めた単粒子診断法を紹介します。また、粉末合成物から顕微鏡を用いて蛍光体粒子を選別し、その発光特性を評価するデモを行います。
透過電子顕微鏡で原子を観察対象高専生・大学生・大学院生物質・材料の性能は、目に見えない原子一つ一つの並び方にも左右されます。本研究では、透過電子顕微鏡（TEM）を用いて極微小領域の原子配列を直接観察しています。騒音や床振動、温度変化による影響を抑えるため、装置は除振台に設置された高い防音性を持つ筐体内に置かれ、部屋の外から遠隔操作で観察を行います。公開では原子配列の実例紹介に加え、通常は公開しない筐体内部もご覧いただきます。
未来の半導体材料を探る対象高校生・高専生・大学生・大学院生 AIやスマートフォンの進化を支えるには、より少ない電力で動作する新しい半導体材料が必要です。私たちは、原子数個分の厚さしかない「2次元半導体」を、原子レベルで不純物のない状態で作製することに挑戦しています。公開では、結晶を作製する装置や実際の試料を観察し、顕微鏡を用いて原子の並びや、数万原子に1個程度しか含まれない不純物を捉える様子を紹介します。
霧がコロコロ転がる撥水技術対象高校生・高専生・大学生・大学院生これまでの撥水技術では1μLを下回る水滴を単独で弾くことは困難でした。私たちは、その限界体積の1万分の1という超微小な水滴を、コロコロと弾く撥水技術を開発しました。公開では、超微小水滴を輸送・遠隔操作する技術と、その応用について実演します。
温室効果ガスからのカーボンネガティブ水素製造対象高校生・高専生・大学生・大学院生温室効果ガス（メタンと二酸化炭素の混合ガス）は、地球温暖化の元凶とされる一方、扱い方次第で豊富で安価な資源にもなります。公開では、水素製造実証機を紹介するとともに、温室効果ガスから燃料電池に使用できるレベルの高純度水素ガスと機能性炭素材料を製造する実演を行います。
超高圧で創る温かい氷対象高校生・高専生・大学生・大学院生超高圧下では、1気圧の世界ではありえない現象が展開します。そこでは、水が室温でも氷になります。この氷は1気圧で冷やして凍る氷とは異なる高密度の氷です。超高圧の世界では、15種類以上もの異なる結晶構造の氷が合成できることが知られています。公開では、室温超高圧下で高密度の氷が結晶化・成長する様子を実演します。
単一光子源の開発対象高校生・高専生・大学生・大学院生量子技術の実用化には、「確定的に」単一の光子を効率よく発生する光源（単一光子源）の開発が必要です。その有力な候補として、半導体の量子ドットを用いた単一光子源の開発に注目が集まっています。公開では、単一光子を用いた量子情報通信技術を紹介するとともに、光子を1個ずつ検出しカウントする実験の見学を行います。NIMS独自の量子ドットを使った単一光子の発生と検出の様子をご覧ください。
高効率コンビナトリアル薄膜電子材料探索対象高校生・高専生・大学生・大学院生誘電体素子は、先端電子デバイスの小型化や高性能化を支える重要な材料です。しかし、微細化や高機能化を目指す薄膜誘電体材料の開発では、複雑な構造・多元素化が課題となっています。そこで私たちはコンビナトリアル手法を基盤としたハイスループット薄膜材料探索システムを開発・活用し、研究を推進しています。本公開では、システム連携の実演と素子評価装置を体験できます。
命を救う“ものづくり”　ー最先端の医療材料を見てみようー対象高校生・高専生・大学生・大学院生「いつでも、どこでも、誰でも先端医療を受けられる社会」の実現を目指し、私たちは医療を高度化・簡便化する材料「スマートポリマー」を開発しています。公開では、現在医療現場で使われている材料を実際に見て触れるとともに、開発中の最先端の医療材料スマートポリマーの動作をデモで紹介します。
材料つけてはがしてエコなデバイスに対象高校生・高専生・大学生・大学院生人体に装着するようなフレキシブルなデバイスでは、半導体を樹脂や構造材料と確実に接合し、必要に応じて容易に分離できることが求められます。私たちは、材料表面自体が持つ接合性を高めることで、高温や真空技術を極力使わない、世界的にも例の少ない異種材料接合・分離手法を開発しています。公開では、その技術を実現する装置を展示し、課題をどのように克服したかを紹介します。

千現地区

色々な鉄鋼を色々な温度で衝撃破壊する対象高校生・高専生・大学生・大学院生合金元素を極力使わずに新しい高強度鋼材を開発するために実施している、微小衝撃試験のデモンストレーションを行います。公開では、新材料を含むさまざまな鉄鋼材料の試験片を室温と液体窒素温度で実際に破壊します。実験データや破断の違いを体験し、社会の安全を支える材料研究の一端に触れてください。
自動合成ロボットを実体験！対象高校生・高専生・大学生・大学院生ロボット技術と情報科学を活用することで、材料開発のスピードと精度は飛躍的に向上します。公開では、自動合成ロボットを用いて鈴木ー宮浦クロスカップリング反応（有機ホウ素化合物と有機ハロゲン化物を反応させ新しい有機化合物を作り出す反応）を実施し、蛍光性材料を迅速に合成します。参加者はロボット操作を通して、分子設計から材料創製までのプロセスが大きく加速される未来の研究現場を体験できます。
宝石を創ってみよう：酸化物粉末からルビーへ対象高校生・高専生・大学生・大学院生透明なセラミックスは、各種センシング技術に不可欠な光源やセンサーの窓材として利用されています。ありふれた金属も、組成や合成条件を工夫することで、私たちの生活を支える機能性光学材料へと生まれ変わります。公開では、酸化アルミニウムの白い粉末から透明なセラミックスを作製するデモを行います。
磁場で物質の向きを操る対象高校生・高専生・大学生・大学院生医療用MRI装置にも使われている強磁場超伝導マグネットの世界を体感できます。医療用MRIの磁場は1.5ー3テスラ程度ですが、公開では12テスラの強磁場により、水が凹んだりアルミ缶の動きが変わったりするなど、通常では感じられない磁気の力を体験できます。これらのデモとあわせて、大きな磁気力を用いてセラミックス材料の結晶方位や樹脂中のフィラー（充填剤）の向きを制御する研究を紹介します。
見えないキズと戦う-割れにくさの追究対象高校生・高専生・大学生・大学院生ジェットエンジンの高温部材として実用化が進んでいる、耐熱セラミックスとセラミック繊維を複合化した材料（CMC）。公開では通常のセラミックスとCMCを比較する破壊試験を行います。わずか0.1mmほどの欠陥（キズ）がセラミックスの割れを引き起こすのに対し、CMCはキズに強く割れにくいことを実演します。
水素による破壊挙動の3次元解析対象高校生・高専生・大学生・大学院生カーボンニュートラル社会の実現には、水素エネルギーの積極利用が不可欠です。しかし、水素環境下では材料が著しく脆くなる「水素脆性」という現象が大きな課題となります。水素に強い材料を開発するには、まず水素脆性によって材料がどのように破壊されるのかを理解する必要があります。公開では、3次元解析など、私たちが取り組む水素による破壊の解析手法を、デモを交えて紹介します。
最先端の材料シミュレーションをVRで体験してみよう対象高校生・高専生・大学生・大学院生均一に見える材料も、その中には「材料組織」と呼ばれるミクロな構造が存在します。高性能な材料を生み出すには、この材料組織の精密な制御が欠かせません。現代の材料開発では、実験と計算を組み合わせて組織制御を行っています。公開では、仮想現実（VR）を用いて材料のミクロ組織シミュレーションの中に入り、条件の違いによって多様な組織が生じる様子を体験・体感できます。

桜地区

NIMSのヘリウムリサイクルシステムの重要性対象高校生・高専生・大学生・大学院生ヘリウムは現代の科学・産業・医療を支えるきわめて重要な資源です。しかし、地球上のヘリウムは希少で天然ガス由来であり、一度大気中に放出すると宇宙空間に逃げてしまうため、ヘリウム資源の枯渇が懸念されています。公開では、NIMSでの研究用ヘリウムのリサイクルについて紹介します。
強磁場NMRシステムで見えない世界を解き明かす！対象高校生・高専生・大学生・大学院生分子の運動性などユニークな情報を得ることができる分析装置「NMR（核磁気共鳴）」。磁場が強ければ強いほど、精度が高まります。公開では、結晶の構造などより多くの情報が得られる固体NMR装置を展示します。最新の強磁場発生技術を用いた固体NMR装置をお見逃しなく。
水素社会を支える液体水素極低温材料試験施設対象高校生・高専生・大学生・大学院生カーボンニュートラル社会の実現に向け、水素利用を支える材料の信頼性評価は不可欠です。NIMSでは、低温水素環境下で材料の機械的特性を評価できる試験設備を新たに整備しました。公開では、水素サプライチェーンの構築を見据えたNIMSの研究活動と、本格的な稼働に向けて運転を開始した試験設備を紹介します。

参加登録は、4月28日（火）正午スタート！

【NIMS一般公開2026 特設サイト】の参加登録ボタンからお申し込みください。

NIMS一般公開2026 特設サイト

今回のメルマガでは、学生向け完全予約制ラボ公開を紹介しました。
そのほか、わかりやすい解説付きのガイドツアー、
注目の研究者による特別記念講演、研究者体験コース、
NIMSで学びたい・働きたい方向けの説明会など、
貴重な体験を用意してみなさまをお待ちしています！

5月31日の開催まで、見どころを随時お知らせしますのでお見逃しなく！

※本メールマガジンは、配信を希望された方にのみ、お届けしております。
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国立研究開発法人物質・材料研究機構(NIMS)　広報室
〒305-0047　茨城県つくば市千現1-2-1

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