2024/10/04 更新

写真a

ウオズミ ユウスケ
魚住 裕介
UOZUMI YUSUKE
所属
工学研究院 エネルギー量子工学部門 准教授
加速器・ビーム応用科学センター (併任)
工学部 量子物理工学科(併任)
工学府 量子物理工学専攻(併任)
職名
准教授
プロフィール
中高エネルギー粒子ビームを医学、工学に利用するための基礎的な研究として、加速器を使用した原子核物理学実験研究および放射線計測機器の開発研究および、包括的原子核反応の計算モデルの研究を行っている。

学位

  • 工学博士

研究テーマ・研究キーワード

  • 研究テーマ: 相対論的重イオンフラグメンテーション反応における荷電粒子生成断面積

    研究キーワード: 重イオン, 荷電粒子, フラグメンテーション反応, 断面積, 相対論的エネルギー

    研究期間: 2015年4月

  • 研究テーマ: 50 MeV 領域陽子入射原子核反応データの測定

    研究キーワード: 原子核反応

    研究期間: 2011年5月 - 2019年3月

  • 研究テーマ: 粒子輸送コード用核内カスケードモデルの研究

    研究キーワード: 原子核反応理論、核内カスケードモデル、粒子輸送コード

    研究期間: 2011年4月

  • 研究テーマ: 微視的トラック構造研究に向けた単一電子照射法の開発

    研究キーワード: 単一電子照射法、微視的トラック構造

    研究期間: 2010年4月 - 2023年4月

  • 研究テーマ: 相対論的重イオン誘起原子核反応における中性子およびガンマ線生成断面積

    研究キーワード: 重イオン 中性子 ガンマ線 原子核反応 断面積

    研究期間: 2009年4月 - 2015年12月

  • 研究テーマ: 薬剤送達システム(DDS)の基礎研究

    研究キーワード: DDS

    研究期間: 2006年2月 - 2011年3月

  • 研究テーマ: レーザーコンプトンガンマ線

    研究キーワード: レーザー、コンプトン

    研究期間: 2005年1月 - 2010年3月

  • 研究テーマ: 結晶シンチレータの蛍光効率特性

    研究キーワード: 結晶シンチレータ 蛍光効率

    研究期間: 2000年1月

  • 研究テーマ: 300-600MeV領域での陽子誘起原子核反応における荷電粒子生成断面積

    研究キーワード: 陽子 原子核反応 断面積

    研究期間: 1995年4月 - 2012年12月

受賞

  • The best paper award

    2008年10月   Biomedical Fuzzy System Association  

  • 論文賞

    1995年3月   日本原子力学会  

論文

  • Double-differential cross sections for charged particle emissions from α particle impinging on Al at 230 MeV/u 査読 国際誌

    #Toshimasa FURUTA, @Yuji Yamaguchi, @Yusuke Uozumi, @Yosuke Iwamoto, @Yusuke Koba, @Elena Velicheva, @Vladimir Kalinnikov, @Zviadi Tsamalaidze, @Petr Evtoukhovitch

    Journal of Nuclear Science and Technology   61 ( 2 )   230 - 236   2023年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Charged particle production from α particle fragmentation reactions was investigated experimentally by measurement of 230-MeV/u α particles bombarding an aluminum target. Double differential cross sections were measured for each ejectile of p, d, t, 3He, and 4He using counter telescopes composed of Si surface barrier detectors and crystal scintillators, which were located at laboratory angles between 15° and 60°. The obtained data were analyzed for comparison with data observed at lower incident energies. The results found the following common characteristics: (1) spectra of proton- and neutron-emission are similar in high energy region at forward angle, (2) triton-to-3He ratio of α-breakup yield is 1:2, which is similar to lower incident energy experiment, and (3) the shape of broad peak formed by 3He and α particles could be explained by the process with collision between induced α particle and target nucleus.

    DOI: https://doi.org/10.1080/00223131.2023.2294192

  • Effects of deuteron potentials on deuteron-induced nonelastic cross sections based on the intranuclear cascade model 査読 国際誌

    @Masahiro Nakano, @Yuji Yamaguchi, Yusuke Uozumi

    Physical Review C   108   2023年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    The aim of this paper is to investigate how the choice of deuteron potential affects the nonelastic cross sections of 12C, 40Ca, 58Ni, and 208Pb in the low-energy region below 200 MeV within the extended framework of the intranuclear cascade model, in which a three-body proton-neutron-target system is introduced to incorporate naturally the decomposition and capture reactions from weakly bound deuterons. To determine an appropriate potential for the two nucleons of the deuteron, we compare two phenomenological potentials with the Gaussian potential that we have used previously. Specifically, we examine the Reid and Coester-Yen soft-core potentials and find that they give reduced nonelastic cross sections. To investigate the role of the potential, we separate it into the tail region in the outer part and the soft-core region in the central part. By using a gluing method to connect the Gaussian potential smoothly to the Yukawa tail, we show that the tail has no appreciable effect for any of the targets. On the other hand, by adding a soft core to the ordinary Gaussian potential, we show that the soft core has appreciable effects, especially in heavier nuclei such as 208Pb, the reason being the reduced breakup process with a soft-core potential from the deuteron rotation due to the Coulomb potential. The results of this study show that while the Yukawa tail has no appreciable effect, soft-core potentials tend to give reduced nonelastic cross sections, especially for heavy nuclei.

    DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevC.108.044615

  • Study of crystalline scintillator response with development of single-electron beam of 2–6 MeV at KU-FEL 査読 国際誌

    @Yusuke Uozumi, #Toshimasa Furuta, @Yuji Yamaguchi, @Heishun Zen, @Toshiteru Kii, @Hideaki Ohgaki, @Elena Velicheva, @Vladimir Kalinnikov, @Zviadi Tsamalaidze, @Petr Evtoukhovitch

    Journal of Nuclear Science and Technology   2023年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    A single-electron measurement technique is developed at the Kyoto University Free Electron Laser (KU-FEL) facility, and the responses of crystalline scintillators to electrons of 2–6 MeV are investigated. Precise control of the thermionic cathode of the radio frequency gun and the bending magnet allow a low-intensity monoenergetic electron beam to be produced for single-electron measurements. The pulse-height distributions and energy proportionalities are measured for three scintillators (PWO, LaBr3:Ce, and LYSO:Ce). The shapes of the observed pulse-height distributions almost match those of deposited energy distributions calculated by Monte Carlo simulations, thereby making it possible to deduce the energy deposition to the detectors, and all the scintillators show good proportionalities.

    DOI: https://doi.org/10.1080/00223131.2023.2172087

  • Deuteron-induced nonelastic cross sections based on the intranuclear cascade model with independent incident particles under interaction potentials 査読 国際誌

    #Masahiro Nakano, #Yuji Yamaguchi, Yusuke Uozumi

    Physical Review C   106   2022年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Deuteron-induced nonelastic cross sections are studied in an extended intranuclear cascade (INC) model. A three-body framework of proton, neutron, and target is introduced into the INC model to incorporate naturally the decomposition and capture reactions from weakly bound deuterons. This framework includes three types of interaction potential, namely proton-target, neutron-target, and proton-neutron, the last of which causes the two nucleons in the deuteron to oscillate and play an important role in its breakup. The calculated results reproduce well the experimental data for 12C, 40Ca, 58Ni, and 208Pb targets with almost the same parameters as those determined previously for nucleon-induced nonelastic reactions. It is found that the contribution of the two-nucleon collision process increases with target size, that the contribution of the capture processes is limited to a narrow region at low energy for lighter targets, and that the contribution of the breakup process is relatively small compared to other processes. It is also concluded that discrete-level-constraint effects dominate in the low-energy region for light nuclei such as 12C, while Coulomb effects dominate in the low-energy region for heavy nuclei. This result is consistent with the INC model of nucleon incidence, which explains well the nucleon-induced nonelastic cross sections at low energies.

    DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevC.106.014612

  • Comparison of the Scintillation Properties of Long LYSO:Ce Crystals from Different Manufacturers 査読 国際誌

    Vladimir Kalinnikov, Elena Velicheva, Yusuke Uozumi

    Physics of Particles and Nuclei Letters   18 ( 4 )   457 - 468   2021年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Cerium-doped lutetium yttrium oxyorthosilicate (LYSO:Ce) crystals are known to have considerable variation in scintillation light yield. Thus, the use of long LYSO:Ce crystals in energy measurements requires improved uniformity to realize high resolution. As it is known that differences in crystal characteristics can originate from differences in manufacturing techniques using the Czochralski method, it is useful to measure and compare the non-uniformity of LYSO:Ce crystals from different manufacturers. Comprehensive comparison of such crystals can be achieved using two methods, namely, gamma spectroscopy and optical spectroscopy. In this study, we examined two long crystals obtained from Saint-Gobain (France) and JT Technology Co. Ltd. (China). The Saint-Gobain crystal was found to have a more uniform distribution of scintillation properties and to contain fewer optical traps and crystal structure defects.

    DOI: 10.1134/S1547477121040105

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講演・口頭発表等

  • 230 MeV/u α粒子入射荷電粒子生成二重微分断面積の測定(3)

    #古田 稔将、@魚住 裕介、@山口雄司、@岩元 洋介、@古場 裕介

    原子力学会2024年春の年会  2024年3月 

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    開催年月日: 2024年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:近畿大学   国名:日本国  

    α粒子のブレークアップ反応の理解は、粒子線治療や加速器核変換などの放射線輸送計算の精度向上のために必要である。本研究ではQSTーHIMACにおいて230 MeV/u α粒子による荷電粒子生成二重微分断面積を測定した。前回はAlターゲットの結果について報告したが、今回はCおよびCoターゲットの結果と共に、実験データの分析から反応機構を考察する。

  • Measurement of double differential cross sections of charged particles produced by 100 MeV/u 12C beam nuclear reactions 国際会議

    #Ryota IKOMA, #Toshimasa FURUTA, @Yusuke UOZUMI, @Yuji YAMAGUCHI, @Yosuke IWAMOTO, @Yusuke KOBA

    Joint Symposium on Nuclear Data and PHITS in 2023  2023年11月 

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    開催年月日: 2023年11月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:東海村産業・情報プラザ「アイヴィル(iVil)   国名:日本国  

  • Study of INC model for alpha incident reaction at 230 MeV/u 国際会議

    #Toshimasa FURUTA, @Yusuke UOZUMI, @Yuji YAMAGUCHI

    Joint Symposium on Nuclear Data and PHITS in 2023  2023年11月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2023年11月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:東海村産業・情報プラザ「アイヴィル(iVil)   国名:日本国  

  • INC模型を用いた230 MeV/u α粒子入射反応の研究

    #古田 稔将、@魚住 裕介、@山口雄司

    原子力学会2023年秋の大会  2023年9月 

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    開催年月日: 2023年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:名古屋大学   国名:日本国  

    230 MeV/u α粒子入射反応からの放出荷電粒子p, d, t, 3He, αについての二重微分断面積データを包括的に説明するため、INC模型を改良して実験値との比較を行った。反応の大きな特徴としてtと3Heの非対称性が挙げられるが、複合核形成からブレークアップまでの過程が衝突係数に依存すると仮定した計算で説明できることを示した。

  • 230 MeV/u α粒子入射荷電粒子生成二重微分断面積の測定(2)

    #古田 稔将、@魚住 裕介、@山口雄司、@岩元 洋介、@佐波俊哉、@古場 裕介

    原子力学会2023年春の年会  2023年3月 

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    開催年月日: 2023年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:東京大学   国名:日本国  

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MISC

  • 重粒子入射荷電粒子生成断面積の測定

    魚住 裕介, 古田稔将、生駒怜太、平岡良章、山口雄司, 佐波俊哉、Zviadi Tsamalaidge, Petr Evtoukhovitch、古場裕介

    2022 Annual Report of the Research Project with Heavy Ions at NIRS-HIMAC   2023年6月

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    記述言語:日本語   掲載種別:機関テクニカルレポート,技術報告書,プレプリント等  

  • 重粒子入射荷電粒子生成断面積の測定

    魚住 裕介, 山田瑞貴、近藤瞭、古田稔将、生駒怜太、平岡良章、山口雄司, 佐波俊哉、Zviadi Tsamalaidge, Petr Evtoukhovitch、濱野毅

    2021 Annual Report of the Research Project with Heavy Ions at NIRS-HIMAC   2022年6月

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    記述言語:日本語   掲載種別:機関テクニカルレポート,技術報告書,プレプリント等  

  • 重粒子入射荷電粒子生成断面積の測定

    魚住 裕介, 掛林達樹、片山杜萌、山田瑞貴、唐島英旦、近藤瞭、古田稔将、山口雄司, 佐波俊哉、Zviadi Tsamalaidge, Petr Evtoukhovitch、濱野毅

    2020 Annual Report of the Research Project with Heavy Ions at NIRS-HIMAC   2021年6月

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    記述言語:日本語   掲載種別:機関テクニカルレポート,技術報告書,プレプリント等  

  • 重粒子入射荷電粒子生成断面積の測定

    魚住 裕介, 吉田和人、福田雄基、今村良太、山口雄司, 佐波俊哉、古場裕介、松藤成弘、Zviadi Tsamalaidge, Petr Evtoukhovitch

    2019 Annual Report of the Research Project with Heavy Ions at NIRS-HIMAC   2020年9月

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    記述言語:日本語   掲載種別:機関テクニカルレポート,技術報告書,プレプリント等  

  • 核破砕片生成二重微分断面積の測定

    山口雄司, 佐波俊哉, 魚住 裕介, 古場裕介

    サイクロトロン利用報告書 放射線医学総合研究所   2019年12月

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    記述言語:日本語   掲載種別:機関テクニカルレポート,技術報告書,プレプリント等  

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所属学協会

  • 日本原子力学会

  • 日本物理学会

  • バイオメディカルファジーシステム学会

委員歴

  • バイオメディカル・ファジィ・システム学会   理事   国内

    2021年4月 - 2023年3月   

  • バイオメディカル・ファジィ・システム学会   理事   国内

    2019年4月 - 2021年3月   

  • バイオメディカル・ファジィ・システム学会   理事   国内

    2017年4月 - 2019年3月   

  • バイオメディカル・ファジィ・システム学会   理事   国内

    2015年11月 - 2017年3月   

  • バイオメディカル・ファジィ・システム学会   編集委員副委員長   国内

    2013年12月 - 2019年3月   

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学術貢献活動

  • 学術論文等の審査

    役割:査読

    2023年

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    種別:査読等 

    外国語雑誌 査読論文数:0

    日本語雑誌 査読論文数:4

    国際会議録 査読論文数:0

    国内会議録 査読論文数:2

  • 学術論文等の審査

    役割:査読

    2022年

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    種別:査読等 

    外国語雑誌 査読論文数:0

    日本語雑誌 査読論文数:3

    国際会議録 査読論文数:1

    国内会議録 査読論文数:0

  • バイオメディカルファジィシステム学会誌

    2021年4月 - 2025年3月

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    種別:学会・研究会等 

  • 学術論文等の審査

    役割:査読

    2021年

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    種別:査読等 

    外国語雑誌 査読論文数:2

    日本語雑誌 査読論文数:3

    国際会議録 査読論文数:0

    国内会議録 査読論文数:0

  • 現地委員

    原子力学会 秋の大会  ( 九大伊都キャンパス(オンライン) ) 2020年9月

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    種別:大会・シンポジウム等 

    参加者数:1,000

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共同研究・競争的資金等の研究課題

  • Study of heavy ion fragmentation reactions 国際共著

    2015年4月 - 2025年12月

    ロシア 

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    担当区分:研究代表者 

    相対論的エネルギー領域の炭素等重イオンの原子核反応からのフラグメント生成断面積を高精度で測定し、反応機構を明らかにする。実験のためのシンチレータ検出器研究も含む。

  • シンチレータ結晶の発光効率ユニバーサルカーブの研究

    2008年4月 - 2009年3月

    共同研究

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    担当区分:研究代表者  資金種別:その他産学連携による資金

  • 微視的トラック構造研究に向けた単一電子照射法の開発

    2008年4月 - 2009年3月

    共同研究

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    担当区分:研究分担者  資金種別:その他産学連携による資金

  • ISTC-JARUS 国際共著

    2004年4月 - 2012年12月

    ロシア 

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    担当区分:研究代表者 

    アクチニド類を標的とする原子核反応からのフラグメント生成断面積を高精度で測定する。

教育活動概要

  • 学部教育:  原子核物理学入門、原子核物理学   

    大学院教育: 素粒子原子核概論、放射線情報分析学、中性子工学基礎実験

担当授業科目

  • 放射線情報分析学

    2023年10月 - 2024年3月   後期

  • 原子核物理学入門

    2023年10月 - 2024年3月   後期

  • 原子核物理学

    2023年10月 - 2024年3月   後期

  • 中性子工学基礎実験

    2023年4月 - 2024年3月   通年

  • 応用量子物理学入門

    2023年4月 - 2023年9月   前期

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FD参加状況

  • 2023年11月   役割:参加   名称:GakuNin RDMデータ活用セミナー : これからの研究データ管理を探る

    主催組織:全学

  • 2022年9月   役割:参加   名称:M2Bシステムの使い方 ~新機能を中心に紹介~

    主催組織:全学

  • 2022年6月   役割:参加   名称:出前講義・入試説明のためのFD

    主催組織:部局

  • 2020年12月   役割:参加   名称:UQ-KU Education Forum 2020 (Day 1/Day 2) −Teaching effectively in the time of COVID-19−

    主催組織:部局

  • 2020年12月   役割:参加   名称:電子教材著作権講習会

    主催組織:全学

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他大学・他機関等の客員・兼任・非常勤講師等

  • 2014年  純真大学保健医療学部  区分:非常勤講師  国内外の区分:国内 

  • 2013年  純真大学保健医療学部  区分:非常勤講師  国内外の区分:国内 

  • 2012年  純真大学保健医療学部  区分:非常勤講師  国内外の区分:国内 

  • 2011年  純真大学保健医療学部  区分:非常勤講師  国内外の区分:国内 

  • 2009年  熊本高専・機械  区分:集中講義  国内外の区分:国内 

    学期、曜日時限または期間:11月17日

その他教育活動及び特記事項

  • 2022年  クラス担任  学部

  • 2021年  クラス担任  学部

  • 2020年  クラス担任  学部

  • 2019年  クラス担任  学部

  • 2013年  クラス担任  学部

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社会貢献・国際連携活動概要

  • 高校での出前講義など

社会貢献活動

  • 平成29年度 第2学年理数コース 先端技術体験講座 成果発表会

    城南高校  2018年3月

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    対象:幼稚園以下, 小学生, 中学生, 高校生

    種別:セミナー・ワークショップ

  • 平成29年度 第2学年理数コース 先端技術体験講座 研究・実験の指導

    城南高校  2017年6月

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    対象:幼稚園以下, 小学生, 中学生, 高校生

    種別:セミナー・ワークショップ

  • 平成29年度 第2学年理数コース 先端技術体験講座 研究活動を行うにあたっての留意点

    城南高校  2017年5月

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    対象:幼稚園以下, 小学生, 中学生, 高校生

    種別:セミナー・ワークショップ

  • 量子 基礎と応用

    熊本県立八代高校  2016年10月

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    対象:幼稚園以下, 小学生, 中学生, 高校生

    種別:セミナー・ワークショップ

  • 平成28年度 第2学年理数コース 先端技術体験講座 研究活動を行うにあたっての留意点

    城南高校  2016年5月

     詳細を見る

    対象:幼稚園以下, 小学生, 中学生, 高校生

    種別:セミナー・ワークショップ

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外国人研究者等の受け入れ状況

  • Joint Institute for Nuclear Research

    受入れ期間: 2018年12月   (期間):2週間未満

    国籍:ベラルーシ共和国

  • Joint Institute for Nuclear Research

    受入れ期間: 2018年12月   (期間):2週間未満

    国籍:ロシア連邦

  • Joint Institute for Nuclear Research

    受入れ期間: 2018年12月   (期間):2週間未満

    国籍:ロシア連邦

  • Joint Institute for Nuclear Research

    受入れ期間: 2015年4月   (期間):2週間未満

    国籍:グルジア

    専業主体:学内資金

  • Joint Institute for Nuclear Research

    受入れ期間: 2015年4月   (期間):2週間未満

    国籍:ベラルーシ共和国

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海外渡航歴

  • 2012年9月 - 2012年10月

    滞在国名1:スイス連邦   滞在機関名1:CERN(欧州原子核研究所)

  • 2011年10月 - 2011年11月

    滞在国名1:スイス連邦   滞在機関名1:CERN(欧州原子核研究所)

  • 2011年6月 - 2011年7月

    滞在国名1:スイス連邦   滞在機関名1:CERN(欧州原子核研究所)

  • 2010年12月

    滞在国名1:スイス連邦   滞在機関名1:Paul Scherrer Institut

  • 2010年7月

    滞在国名1:スイス連邦   滞在機関名1:Paul Scherrer Institut

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学内運営に関わる各種委員・役職等

  • 2013年4月 - 2014年3月   学科 コース幹事

  • 2012年4月 - 2013年3月   学科 3年生インターンシップ

  • 2010年4月 - 2014年3月   研究院 アニュアルレポート編集委員

  • 2010年4月 - 2012年4月   全学 クラス指導委員

  • 2008年11月 - 2009年3月   研究院 省エネルギ対策WG

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