撰文: 陳為霖(電機四)
這次暑期實習的機會,起於三月隨彭隆瀚老師參訪東京大學物性研究所(ISSP)時,Miwa 教授當面表示歡迎我們在暑期前往其實驗室實習。六月與 Miwa 教授及 Akiyama 教授完成通信後,Miwa 教授與助理老師開始協助我們申請暑期研究生身分,並安排 guest house 住宿。由於當時住宿名額幾乎已被其他短期實習生占滿,因此有五天時間我們改住距離實驗室約十分鐘腳踏車車程的三景花園飯店。所幸飯店價格仍在可負擔範圍內(約新台幣 900 元/晚;guest house 約新台幣 600 元/晚),整體安排也相當順利。
在研究題目方面,Miwa 教授安排兩位博士生——陳傑宜學長與高偉光學長——帶領我們進行研究。傑宜學長一開始提出兩個主題供我們選擇,最後考量五週實習期間的可行性與完整性,選定「鉿/鐵/氧化鎂三層膜中,不同自旋軌道耦合強度下之軌道扭矩效率研究」作為實習題目。到東大的第二天,我便參加了 Miwa 教授、兩位學長與我們的研究計畫會議,會中討論了樣品成長、光刻與元件製程的時程與分工(我們先在旁觀摩學長實際操作)、spin-torque ferromagnetic resonance(ST-FMR)與電阻量測的安排,以及 final report 的進度規劃。之後實驗大致依計畫推進,最後也在預定時間內完成實習內容。
我們平日參與研究的時間大致為週一至週五上午 9:00 至下午 5:00,偶爾會因儀器排程而調整。實驗室每週固定舉行一次 group meeting,我們需要報告當週進度與下一週計畫。前一週半的時間,傑宜學長與偉光學長帶著我們從樣品成長(molecular beam epitaxy 與 sputtering)到蝕刻製程(Ar-ion etching 與濕蝕刻),一步步完成量測元件製作。接著我們花了兩天量測樣品電阻,做初步的元件篩選;後兩週則進行 ST-FMR 量測與物理模型計算,完成元件物性量測與統計分析。這段過程讓我對薄膜元件研究從製程到量測、再到資料分析的完整流程,有了比以往更具體的理解。
除了研究本身,這次實習也讓我有機會體驗在日本生活的節奏。我們所在的位置是千葉縣柏市校區,附近生活機能雖然不如台大周邊便利,但整體仍相當足夠。騎腳踏車約十分鐘即可到達 LaLaport、Yorkmart、筑波快線車站與各式餐廳,生活用品與日常飲食都不難取得。從校區到東京市區約半小時車程,因此假日時我們也有機會到秋葉原參加祭典、到三得利音樂廳聽音樂會,並觀賞隅田川花火大會。最後一週,傑宜學長也帶我們到東京大學本鄉校區參觀。本鄉校區位於上野公園附近,相較於柏之葉校區更熱鬧,文、理、醫學院都在校區之中,也有許多觀光遊客;在銀杏大道與赤門前拍照,整體氛圍更接近我熟悉的大學校園。相對之下,柏之葉校區則更像研究中心,致力於許多新穎的數理研究領域。
透過這次實習,我學到一個研究題目如何在有限時間內被規劃、執行與收尾,也更深刻體會到「研究生活」的樣貌。與大學專題相比,這次經驗更接近一種純粹而規律的研究訓練。另一方面,我也認識了一些可以讓我產生共鳴的學長,雖然與他們只是萍水相逢,但與他們交流的過程中,我逐漸意識到,未來想過什麼樣的生活,不能只被動等待,而需要自己主動設計並選擇環境。這次在東大的實習,讓我看見了自己嚮往的一部分研究與生活樣貌,也讓我更確定未來需要持續探索、累積能力,朝更適合自己的方向前進。
最後,衷心感謝彭隆瀚教授、Miwa 教授與 Akiyama 教授提供這次寶貴的實習機會,也感謝陳傑宜學長與高偉光學長在研究與生活上的照顧與指導,以及潘拓帆學長與蕭維志學長在生活與未來規劃上的照顧與建議,使我能在短短五週內獲得如此充實而深刻的學習經驗。
a.與學長討論實驗模擬細節的白板
b.隅田川花火大會
c.York mart每天晚上9.多都會開始貼肉品五折標籤
d.經濟實惠的學生餐廳
e.三得利音樂廳
f.物性所有一套液態氮的循環供應系統,填充液態氮時很有趣
g.秋葉原的祭典