2007年度 総合科学部 自然システム学科 物質·環境コース 物理系サブコース 学部課程 — 3年(前期)
2007年度 総合科学部 自然システム学科 物質·環境コース 化学系サブコース 学部課程 — 3年(前期)
2007年度 総合科学部 自然システム学科 物質·環境コース 地学系サブコース 学部課程 — 3年(前期) |
| EDB |
| 物性科学I / Materials Science I |
| 助教授・菅原 仁 2単位 |
| 授業の目的 |
| 固体のいろいろな性質(物性)が微視的立場からどのように理解できるかを，できる限り初歩的に解説する．初等的な水準の基礎理論と適当な物理的モデルとを組み合わせれば，固体物理学に現れる広範囲のまた多くの現象を，少なくとも定性的にかつ統一的に説明できることを講義する． |
| 授業の概要 |
| 固体物理学の入門 |
| キーワード |
| 結晶構造，逆格子，フォノン |
| 先行科目 |
| 量子力学I，熱·統計力学I，熱·統計力学II |
| 関連科目 |
| 物性科学II，物質科学実験I，物質科学実験II |
| 受講者へのメッセージ |
| 基礎となる「量子力学I」および「熱·統計力学I·II」の履修が望ましい． |
| 到達目標 |
| 固体の結晶構造と逆格子，結晶結合の種類とその原因，格子振動-結晶の振動とその熱的性質を理解する． |
| 授業の計画 |
| 1. | 身の回りの先端科学の中の物性科学:半導体と金属/超伝導と磁性/その他のトピックス |
| 2. | 結晶構造:原子の周期的配列/空間格子の基本型/結晶面の指数/簡単な結晶構造 |
| 3. | 逆格子:結晶による波の回折/散乱波の振幅/ブリルアン·ゾーン/単位構造のフー リエ解析 |
| 4. | 結晶結合:希ガス結晶/イオン結晶/共有結合結晶/金属結晶/水素結合をもつ結晶 /原子半径，イオン半径 |
| 5. | フォノンI :結晶の振動:単原子結晶の振動/基本格子が2個の原子を含む格子/弾 性波の量子化/フォノンの運動量/フォノンによる非弾性散乱 |
| 6. | フォノンII :熱的性質:フォノン比熱∼デバイ·モデル，アインシュタイン·モデ ル/結晶による非調和相互作用/熱伝導率 |
|
| 成績評価の方法 |
| 学期末試験，レポート，授業への取り組み状況などをもとに総合的に評価する |
| 教科書 |
| 教科書 キッテル著「固体物理学入門 上」(丸善)，参考書 坂田亮著『物性科学」(培風館)，参考書 大貫惇睦編「物性物理学」(朝倉書店)，参考書 岡崎誠著「固体物理学-工学のために-」(裳華房)，参考書 キッテル著「固体物理学入門 下」(丸善) |
| WEBページ |
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| 連絡先 |
菅原(総合科学部3号館1N06, 088-656-7229, sugawara@ias.tokushima-u.ac(no-spam).jp)
オフィスアワー:
質問などは在室時随時受け付ける． |