| 授業の目標と概要 |
| 物性物理学とは、身近にある熱伝導や電気伝導などのマクロな現象をミクロな視点で解き明かす学問であり、応用分野 |
| は化学から工学まで多岐にわたる。その基礎として、結晶構造・格子振動・電子状態などについて理解することを目標 |
| とする。 |
|
| カリキュラムにおける位置づけ |
| 本科の物理･応用物理で学習した、力学、熱力学、電磁気学、量子力学の基礎的な内容を前提とする。 |
|
|
|
| 0. 概要 |
0.5 |
|
|
| 1. 結晶構造 |
9 |
| 結晶格子 |
|
| Ｘ線回折、逆格子、ブリルアン・ゾーン |
|
|
|
| 2. 格子振動 |
10 |
| 格子振動 |
|
| 1次元格子、3次元格子 |
|
| フォノン、分散関係、状態密度 |
|
| 格子比熱のアインシュタインモデルとデバイモデル |
|
| 熱膨張率、熱伝導 |
|
|
|
| 3. 電子状態 |
10 |
| 固体内電子の電子状態の一般論 |
|
| ブロッホの定理 |
|
| ほとんど自由な電子のモデル |
|
| 原子に強く結合した電子のモデル |
|
| 電子比熱、電気伝導度、光学的性質 |
|
| エネルギーバンド、金属、半導体、絶縁体 |
|
|
|
|
|
|
| 教科書 |
|
| 補助教科書 |
|
| 履修上の注意 |
|
参考書は、C. Kittel: Introduction to Solid State Physics (John Wiley & Sons) 邦訳−固体物理学入門（丸善）、N.W. Ashcroft & N.D. Mermin: Solid State Physics (Brooks/Cole) 邦訳−固体物理の基礎（吉岡書店）、御子柴宣夫: 半導体の物理（培風館）。
|
|
| 評価基準 |
|
試験とレポートなどにより、物性物理の基礎である結晶構造・格子振動・電子状態などについて理解していることを評価する。
|
|
| 評価法 |
|
| 学習・教育目標 |
東京高専 |
|
JABEE |
|
