远山慧子
东京大学 研究生院工学系研究科
综合研究机构 特任助教
出生于神奈川县。2023年东京大学研究生院工学系研究科博士课程毕业，获得博士（工学）学位。同年起任现职，同时还是ERATO“柴田超原子分辨率电子显微镜项目”研究员。
Q1. 让您立志从事科研工作的契机是？
A1. 对日常生活中“物体”包含的科学原理感兴趣
与自身爱好的摄影具有共通的魅力
日常生活中普遍存在的“物体”当中其实蕴藏着深奥的科学，这让我印象深刻，于是走上了研究材料的道路。后来，在选择研究室时，我提到自己的爱好是摄影，被教授建议说：“那么，你一定会喜欢我们这里的研究”。这就是我与目前的专业研究方向——电子显微镜相遇的那一刻。
与通过可见光照射目标物体进行放大的光学显微镜不同，电子显微镜顾名思义，使用的是电子束来进行观察。其中，扫描透射电子显微镜（STEM）可以进行0.1纳米（一纳米为十亿分之一米）级的非常细微的观察。通过详细确定条件，逐渐看到以往无法看到的东西，这种魅力与使用光学相机拍摄具有相通之处，使我越来越倾心于STEM的研究。
Q2. 您正在用STEM进行哪些研究？
A2. 测量材料界面的电场和磁场
分析结构内的局部应变
“ERATO（战略性创造研究推进事业）柴田项目”正在开发使用STEM来高分辨率观察材料内部的局部电磁场的方法。目前，为改善材料的性能，正在尝试控制纳米级别或更小级别的电磁场和电荷分布。但是，要测量如此微小的区域非常困难，迄今为止只进行过从更大区域的平均信息类推的方法。如果能在纳米或更小尺度上测量界面局部的电磁场和电荷以及原子结构，将有望推进半导体器件等的制造。
用MARS进行电磁场观察的实验情景。细微调整对于在原子水平上观察物质是不可或缺的。
最近，我在利用原子分辨率的无磁场电子显微镜（MARS），实现了对存在于氮化镓系半导体异质结界面处的二维电子气的直接观察和量化。二维电子气是半导体器件的重要要素，但受样品内部存在的应变的影响很大，使得利用STEM进行局部观察变得非常困难。为此，我们开发了一种可有效减少应变影响的方法并进行了解析。使用新方法观察从未见过的东西的过程充满了困难。但是，能够制造出直接观察以前只能通过理论计算和间接测量才能知道的二维电子气分布的“眼睛”，不仅可以为电子显微镜的开发和制造业的发展做出贡献，对自己也是一种极大的鼓舞。
Q3. 您今后的科研目标和对后辈的鼓励有哪些？
A3. 希望发现新的物理现象
享受自己进行的研究的乐趣
在人类历史上，望远镜和显微镜的发明极大地促进了科学技术的发展。能够观察以前无法看到的事物极大地扩展了人类世界。今后，我将与显微镜制造商和设备开发工程师合作，更加努力投入研发工作，捕捉前所未见的电磁场结构，并尝试发现新的物理现象。
孩子出生之后，现在无论是在个人生活还是工作中，我都开始有意识地利用碎片时间收集信息并不断试错。刚开始做研究时，可能会因为目的意识暧昧而感到苦恼，但现在自己主动推进并产出的研究与在此之前以被动为主的学习相比，具有完全不同级别的乐趣。希望每个学生都能汲取每一次成功和失败，并享受自己独一无二的研究。（TEXT：横井Manami）
纪念女儿出生6个月时拍摄的全家福。每天都惊讶于她的成长速度并与家人分享着喜悦。
原文：JSTnews 2024年3月号
翻译：JST客观日本编辑部
