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東京大学　理学系研究科附属原子核科学研究センター

大学院：理学系研究科物理学専攻

基本対称性研究室（Fundamental Symmetry Group）

レーザーで冷やした重い原子から、宇宙の対称性の破れを探る研究室。

基本対称性フランシウムレーザー冷却

ガラスの真空容器の中に光る冷却原子の雲 — ※イメージ画像です。研究室で撮影したものではありません。

About研究室について

なぜ我々は、この世界に存在するのか。

基本対称性研究室は、物質と反物質の量がなぜ釣り合っていないのかという謎を、
実験から研究しています。
加速器で人工的につくったフランシウム原子をレーザー冷却で捕まえ、
電子の永久電気双極子能率を探します。
フランシウムは原子の内部に強い電場を生むため、対称性の破れを大きくして見せる顕微鏡の役目を果たします。
物質優勢宇宙の成り立ちや暗黒物質の正体に、基本対称性の破れから迫ろうとしています。

用語の説明

CP対称性: 電荷を入れかえる操作と鏡に映す操作を同時に行っても、物理法則が変わらないという性質
永久電気双極子能率: 正と負の電荷の偏りを表す量。粒子がこれを持つと時間反転の対称性が破れる
レーザー冷却: 決まった波長のレーザーを当てて、原子の運動を抑えて急速に冷やす技術

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Research研究テーマ

加速器とレーザーを使って冷たい重元素をつくり、量子の制御と精密な測定を行っています。物質優勢宇宙の成り立ち、暗黒物質の正体、生命の起源につながる基本対称性の破れの解明を目指しています。

CP対称性の破れ

物質と反物質の量がつり合わなくなる条件の一つが、CP対称性が破れていることです。電荷を入れかえ鏡に映す操作をしたときに、物理法則が変わるかどうかを調べます。

永久電気双極子能率の探索

電子や原子、中性子がスピンに沿った永久電気双極子能率を持つと、時間反転の対称性が破れます。これまでどの粒子でも有限の値は見つかっておらず、探索が続いています。

永久電気双極子能率の起源

永久電気双極子能率は、真空の中で未知の素粒子が生まれては消える量子補正の効果から現れると考えられています。その大きさには、未知素粒子の質量などの情報が詰まっています。

フランシウムで破れを増幅

フランシウムは軽い元素にくらべて原子の内部に強い電場を生みます。理化学研究所の加速器でつくったこの原子を使い、電子の永久電気双極子能率を増幅して顕微鏡のようにとらえます。

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Members教員

基本対称性研究室のメンバーは、教員、技術職員、客員研究員、博士課程・修士課程の学生、他大学や海外からの特別研究学生、共同研究者で構成されています。2026年度時点

教授酒見泰寛研究業績 ↗
助教長濱弘季
特任研究員松下凌大

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Voices先輩の声

所属していた学生の回答をもとにまとめています。評価・クチコミは学生個人の経験に基づくもので、研究室の公式見解ではありません。

インタビューに協力いただいた学生に、内容にかかわらず謝礼（1,000円分のギフト）をお渡しすることがあります。

先輩の声 1件・いちばん新しい回答：2026年

4段階で、先輩の答えに近いところに ● があります

研究実績

学内の研究にじっくり学会・論文でどんどん発表

国内学会が活発

テーマの自由度

先生がテーマを用意自分でテーマを決める

ある程度自由

指導の手厚さ

自由にやらせるじっくり指導

とても手厚い

研究資金

工夫してやりくり設備・資金が潤沢

余裕あり

メンバーの仲

それぞれ黙々とわいわい仲良し

良好（雑談・相談しやすい）

研究全体の忙しさ

研究にどっぷり時間にゆとり

普通

コアタイムなし

研究室のミーティング週1回

どんな学生におすすめ？

この研究室の推しポイントは？

2026年の回答

一番の推しは、自分で課題を設定して取り組む機会を持てるこ… 続きを読む

入ってみて分かったことは？

雰囲気や先生の人柄は？

卒業後の進路は？

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画像について

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トップの画像：「Cold atoms experiment 04」 Tomasz Kawalec／CC BY-SA 4.0（トリミング）
関連する研究室（Liang研究室）：「NuclideMap stitched 2」 NuclideMap.PNG: The viewer derivative work: Neokortex (talk)／パブリックドメイン（トリミング）
関連する研究室（齊藤研究室）：「J-PARC Surface Muon Beamline」 Kestrel／CC BY-SA 4.0（トリミング）
関連する研究室（矢向研究室（CNS実験核物理））：「RIKEN Superconducting Ring Cyclotron P4213478」 Kestrel／CC BY-SA 4.0（トリミング）

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CP対称性の破れ↗

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