特別研究

科目名平成27年度以前入学者	特別研究
教員名	石田　浩
単位数	6	学年	4	開講区分	文理学部
科目群	物理学科、生命科学科
学期	通年	履修区分	必修

授業テーマ	固体の物性を電子状態の第一原理計算により理解する
授業のねらい・到達目標	量子力学の基本を学び、固体の電子物性を理解できるようにする。自分で固体結晶の電子構造を数値計算できるようにする。
授業の方法	少人数のゼミナール形式で行う。コンピュータを用いて数値計算の課題を実施する。後期には各自が研究課題を設定して、数値計算・解析を行いレポートにまとめる。
履修条件	学部要覧を参照
事前学修・事後学修，授業計画コメント	授業後に２時間程度の学修が必要

授業計画
1	ガイダンス授業テーマや到達目標および授業の方法について説明する
2	量子力学の復習１
3	量子力学の復習２
4	量子力学の復習３
5	結晶構造の復習１
6	結晶構造の復習２
7	自由電子モデル、状態密度、フェルミ分布、フェルミエネルギー
8	結晶中の電子のエネルギーバンド１
9	結晶中の電子のエネルギーバンド２
10	結晶中の電子のエネルギーバンド３
11	多電子問題と１体近似
12	ハートレー近似、ハートレーフォック近似
13	密度汎関数理論１
14	密度汎関数理論２
15	第２回から第１４回までの講義内容について質疑応答を行う
16	平面波基底関数と局在基底関数
17	APW基底関数とLAPW基底関数
18	L-apw_win計算プログラムを用いた固体のエネルギーバンド計算１
19	L-apw_win計算プログラムを用いた固体のエネルギーバンド計算２
20	L-apw_win計算プログラムを用いた固体のエネルギーバンド計算３
21	L-apw_win計算プログラムを用いた固体のエネルギーバンド計算４
22	研究課題の設定と議論１
23	研究課題の設定と議論２
24	研究課題に関する数値計算と計算結果の解析・考察１
25	研究課題に関する数値計算と計算結果の解析・考察２
26	研究課題に関する数値計算と計算結果の解析・考察３
27	卒業レポート作成１：レポートの構想を考え、必要な図表を作成する
28	卒業レポート作成２：レポートの下書きを行い、レポート全体を推敲する
29	卒業レポート作成３：レポートを完成させて最終チェックを行い提出する
30	第１６回から第２９回までの講義内容について質疑応答を行う

その他
成績評価の方法及び基準	レポート(50%)、授業参画度(50%)
オフィスアワー	火曜日18:00～19:30　８号館A108室で応対する。