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物性物理学2

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平成27年度以前入学者 物性物理学2
教員名 滝沢 武男
単位数    2 学年    3 開講区分 文理学部
科目群 物理学科
学期 後期 履修区分 選択
授業テーマ 前期の「物性物理学I」に引き続き物質の仕組みをさらに深く学ぶ
授業のねらい・到達目標 X線回折による結晶構造の解析法を学んだ後、結晶中での電子の運動や格子振動を記述する方法を学び、電子やフォノンについて理解を深め、さらに、電気伝導、熱伝導および比熱の仕組みを学ぶ。理解度に応じて、半導体、磁性体、超伝導体について講義する。
授業の方法 前もってBlackBoardにスライドをアップし、これに基づいて講義する。毎時間、小テストを行う。
必ずノートを作成し、計算手順を追ってみること。
事前学修・事後学修,授業計画コメント BlackBoardにアップしてある物性物理学1のテキストを勉強しておくこと
授業計画
1 結晶の性質についての復習
2 X線回折による結晶構造の調査1
逆格子、ブラッグの回折条件
3 X線回折による結晶構造の調査2
構造因子
4 物質の結合の仕組み(共有結合、イオン結合)
5 物質の結合の仕組み(金属結合、ファンデアワールス結合、水素結合)
6 金属中の電子の運動(古典論による電気抵抗)
7 金属中の電子の運動(量子論による電気抵抗と電子比熱)
8 格子振動とモード(比熱の古典論、デュロンプチの法則)
9 格子振動と熱伝導、および、熱と電気の伝導の類似性(ヴィデマンフランツの法則)
10 比熱(アインシュタインの比熱の理論)
11 比熱(デバイの比熱の理論)
12 半導体の物理(p-n接合とトランジスタ)
13 超伝導体の物理(カマリンオンネスの発見から高温超伝導体まで)
14 到達度の確認
15 総まとめと試験問題の解説
その他
参考書 C. Kittel, Introduction to Solid State Physics, John Wiley & Sons, Inc., 2005, 8 edition
上記以外の参考書は、授業中に指示する。
成績評価の方法及び基準 平常点(20%)、第7回あるいは第8回に試験を行う(40%)、第13回あるいは第15回に試験を行う(40%)
オフィスアワー 授業でE-mailアドレスを伝えるのでそちらに連絡すること

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